微流控技术涉及材料学、物理化学、工程学、微纳米加工技术和生物医学工程等多个学科交叉领域，并且在生物、化学、医学等方面有着巨大的应用前景。时至今日，微流控已成为一个具有数十亿美元价值的技术产业。仿生微流控技术将仿生结构设计应用到微流体装置中, 具有很强的学科交叉性。通过仿生手段突破微流控的技术瓶颈, 从而提高微流控器件的抗污染等性能, 告别单一功能的微流控系统应用的局限性, 实现微尺度下通道的智能化及动态环境变化下的高适应性等（Acta. Phy. Sin., 2016, 65, 178301）。最近，厦门大学物理科学与技术学院侯旭教授研究团队与美国哈佛大学艾森伯格教授研究团队合作在这一领域取得突破性进展，其研究成果在英国《自然》杂志出版的《Nature Communications》(Nature子刊）上发表了题为“Dynamic air/liquid pockets for guiding microscale flow”的最新研究。

        动物胃粘膜的屏蔽效应为研究人员提供了新的灵感，动物胃粘膜屏障中的粘液细胞会分泌粘液保护其免受胃酸的侵蚀。受此启发，研究人员设计合成了具有动态复合液体的多孔高分子膜材料，并在其中构建微米通道，功能液体可以在微孔和微通道中动态流动。突破传统固/液材料界面设计的限制，应用全新的动态固/液/液界面设计制备液体复合高分子膜材料带来优异的抗污染性能，对无机物，有机物以及复合物甚至血液都具有很好的抗污作用。此外，由于微孔与微通道在一个尺度数量级，这样一来，复合功能液体在微孔和微通道中的临界压强阈值就在可以协同调控的范围内，从而获得特有的双门控调控微流体输运行为，为微流体输运控制在药物释放，微反应器，柔性机器人，生物/环境检测技术等发展带来了全新的思路和广阔的应用前景。

作为第一研究单位厦门大学侯旭教授课题组致力于多尺度孔道材料设计和开发。该团队提出了仿生多尺度智能门控的概念和多尺度固/液/液界面的设计（Adv. Mater., 2016, 28, 7049-7064；Small, 2018, 1703283；ACS Nano, 2018, DOI: 10.1021/acsnano.7b07923）。近期，该课题组刚刚报道了受生物肺泡小孔启发，设计制备出应力响应的液体复合弹性体高分子膜系统，首次实现稳压环境下的多相可控分离，其成果在Science子刊《Science Advances》上发表（http://advances.sciencemag.org/content/4/2/eaao6724）。

        该项目得到了国家自然科学基金委（项目批准号：21673197），高等学校学科创新引智计划（项目批准号：B16029）和厦门大学校长基金（项目批准号：20720170050）等资助与支持。

全文链接：

https://www.nature.com/articles/s41467-018-03194-z

课题组主页：

http://xuhougroup.xmu.edu.cn/