利用毫流控法(millifluidics)制备声学超材料核-壳粒子

超材料(可用于超透镜、掩盖材料、波导及其他应用)带来众多有趣性质,从电磁波到声波,近年来激发了大量研究。但是在制备这种材料三维版本的路上有很多加工问题尚未解决,特别是超声频率。一组科学家们特别关注的共振器是硬核-软壳的微粒子,但是达到这种应用所要求的最起码的尺寸和性质都难以实现。


现在来自波尔多大学和法国国家科研中心的Wunenburger及其合作者最近在Journal of Applied Polymer Science上发表一篇文章,
用毫流控技术(液体在亚毫米尺度的管道中流动)从硬的聚甲基丙烯酸甲酯(直径比组装后粒子小5倍)自组装制备直径大约半毫米的粒子,其软壳部分由琼脂糖凝胶组成。文章列举制备粒子的不同途径,例如,从硬核开始,并用不溶载体液体形成凝胶壳,或者从液体核开始,原位聚合进而引发壳胶化。

虽然在此之前核壳微粒子已被制备很多次,但是Wunenburger说:“本篇文章所示的技术解决方法,非布朗固态粒子的注射进入微管道,首先是等密度注射阶段然后是稀释阶段,控制同步聚合的两相共流,和控制基于扩散的在线聚合都非常具有创新性。”这种加工方法可能提供将声学超材料推进到超声频率所必需的共振器。