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  荷葉上滾動的水珠是自然界對液體在固體表面滑動這一現象最形象的闡釋。受此啟發，人們最初認為接觸角（contact angle，CA）的大小表征了液滴在固體表面滑動的難易程度，并且通過仿制荷葉表面的微納結構來設計具有超疏水性質的粗糙結構表面，從而實現液體在固體表面的滑動。然而，兩個方面的實驗事實凸顯出人們對固體表面滑液性質(sliding fluids)認識的局限性。其一、超疏水的粗糙結構表面對于一些低表面能液體的排斥性不佳，未能呈現出對水那樣優異的滑液性質。其二、一些特殊的表面，即使液體的接觸角沒有達到超疏狀態（CA>150°），仍然呈現出優異的滑液性質。如近年來發展出的液態和類液態表面，無論被測試液體的表面張力以及接觸角大小，都呈現出了普適且優異的滑液性質。近日，加拿大女王大學劉國軍教授和日本產業技術綜合研究所Atsushi Hozumi教授對具有滑液性質的液態和類液態表面/涂層進行了綜述，期待加深對液體在固體表面滑動這一現象的認知，同時為相關材料與技術的工程應用提供借鑒與指導。

圖1. 液態與類液態表面/涂層分類。

  文章首先指出對于液態與類液態表面而言，接觸角遲滯(Contact angle hysteresis)或者滑動角(minimum tilt angle for sliding liquid)比接觸角更適合用來描述液體在固體表面滑動的難易程度，是認識滑液性質的重要參數。如圖1所示，文章從液態和類液態兩個大類對相關研究進行了分類匯總，分別從單分子層、聚合物薄膜/聚合物刷、有機-無機雜化涂層/薄膜、光滑的液體灌注表面、有機凝膠、光滑表面支撐的液態層等六個方向綜述了相關表面/涂層的制備方法、動態去潤濕性質、滑液性質的耐久性以及應用導向的其他特性等。同時，還指出了液態與類液態表面/涂層目前需要克服的問題，如液態表面存在潤滑劑的損耗、部分類液態表面只適用于光滑平整基底等。文章最后強調了平衡滑液性質及其耐久性、制備方法的便捷性、環保性是液態與類液態表面/涂層走向大規模應用的關鍵因素。

  文章以題為“Liquid and liquid-like surfaces/coatings that readily slide fluids”發表在高分子領域著名綜述期刊Progress in Polymer Science上，通訊作者為女王大學劉國軍教授和日本產業技術綜合研究所Atsushi Hozumi教授。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.progpolymsci.2021.101468