来自东南大学和中国苏州科技大学的研究人员将石墨烯和石蜡的特性结合起来，创造出一种新型材料，在光滑和粗糙表面之间展现出可控的，可逆的过渡。他们制造了一种石墨烯基薄膜，其表面填充有石蜡，允许水滴和其他液体按需粘贴或滑动，同时遵循复杂的路径。

表面润湿性在石墨烯薄膜上进行光控制

研究小组使用近红外（NIR）激光照射来控制薄膜的表面行为，并在其上形成图案化的流动路径。他们的工作可以简化微孔板内液体的操作，微孔板广泛用于生物医学和临床实验室的生物测定;它也可能被证明是血液分组诊断的有用工具。

可以操纵石墨烯合成以产生能够吸收NIR光并将其转换成热能的多孔海绵状结构。研究人员利用这种光热特性，在石蜡中注入还原氧化石墨烯的多孔薄膜，并使用近红外辐射来控制新开发材料表面的性质。当NIR灯打开时，石蜡被加热直至其熔化，并且观察到液滴（具有染料的水）沿着石墨烯膜向下滑动。当灯关闭时，石蜡返回到固态，并且液滴被钉在膜表面上。研究人员还使用了近红外光的掩模，其作用类似于模板，允许光线穿过不透明板或薄膜上的切口，沿着预先设计的路径处理和加热下面的石墨烯表面。这样，他们就能够测试和评估液滴沿着这些路径的运动。

研究人员首先合成了多孔石墨烯海绵膜，然后将其转化为300微米厚的石蜡注入多孔石墨烯薄膜（PIPGF）。他们通过将石墨烯海绵浸入纯熔融石蜡中然后将样品置于80℃的真空烘箱中2小时来实现。结果，膜中的孔被石蜡饱和。

实验需要具有大照射面积（3cm×3cm）和均匀功率强度的NIR掩模，以确保照射的石蜡以与相应图案相似的速度熔化。 “照射光学系统的设置对我们来说是一个挑战，”文章的第一作者王杰说。

该团队最初的目标是微孔板技术中的液体处理，例如，用于将样品液体准确地移液到微孔板上。 “当我们考虑更多的应用时，我们想出了用于分组血液的微反应器的想法。我们真的很惊讶地发现在这种情况下结果非常好，“王说。

传统上，确定血型的方法，例如A，B，AB或O，需要非常好的观察技能，这些现象并不总是易于检测。 “通过我们的PIPGF微反应器，我们可以通过简单地监测复合血滴是否滑落来轻松分组血液，”王说。

“这项研究非常具有创新性，它通过对表面润湿性和流体通道的可编程设计进行可逆和远程控制，在先进的光滑液体注入多孔表面（SLIPS）材料方面实现了飞跃，”该学院研究员Luoran Shang说，她工作于哈佛大学工程与应用科学学院。 “对于涉及液体操作的各种多学科研究领域，例如微流体反应器和芯片实验室设备，这是鼓舞人心的，”