Matériaux intelligents bio-inspirés pour le transport directionnel de liquides

Les matériaux bio-inspirés capables de diriger un liquide de manière directionnelle ont de vastes applications potentielles dans de nombreux processus de génie chimique, tels que le transfert de chaleur, la séparation, la microfluidique, etc. De nombreux matériaux et systèmes naturels tels que la soie d'araignée, le cactus, les oiseaux de rivage, les coléoptères du désert, l'aile de papillon et Nepenthes alata ont constitué une riche source d'inspirations dans ce domaine. Au cours des dernières décennies, d'importants efforts ont été consacrés à la conception de matériaux intelligents bio-inspirés pour le transport directionnel de liquides. Dans cette revue, nous commençons par introduire plusieurs matériaux et systèmes naturels présentant des caractéristiques structurales de surface contribuant à leur propriété de transport directionnel de liquides, suivis par les concepts et théories de base concernant l'udabilité de surface, le mouvement des gouttelettes et les forces motrices avec différentes caractéristiques structurelles. Ensuite, nous résumons certaines applications typiques de ces matériaux intelligents bio-inspirés dans les processus industriels et le génie chimique, en particulier dans le transfert de chaleur, la séparation et les systèmes microfluidiques. Enfin, les perspectives futures de ces matériaux bio-inspirés pour le transport directionnel de liquides sont discutées.