我们与许文武教授、国家纳米中心高玉瑞研究员、香港城市大学曾晓成教授、宾夕法尼亚大学Joseph S. Francisco教授(美国科学院院士)，在表面拓扑结构调控水的浸润性研究方面取得新进展，相关研究论文以“Topological wetting states of microdroplets on closed-loop structured surfaces: Breakdown of the Gibbs equation at the microscale”为题发表在国际著名期刊PNAS上。

微液滴与表面的接触，广泛存在于生产、生活中。然而，制造具有可控接触区形状和可控接触角的微液滴仍然是一个挑战。在这个工作中，研究人员通过设计一种具有同心闭环微壁/微通道的表面，实现纹理表面上微液滴的尺寸、形状和接触角可调性。对于本征接触角约为0°的平坦表面，实验和模拟发现表面拓扑结构（边缘角度为90º）的临界接触角可以高达130°，而不是根据吉布斯方程的90°。实验表明，吉布斯方程的不适用性还包括醇类和烃类在内的不同类型微液滴上。总体而言，表面微纹理设计和拓扑润湿状态不仅为可控化学反应和低成本电路制造等相关微液滴的多样化应用提供了新的机会，还为表面润湿行为的基础性研究提供了试验台。

       论文连接：https://doi.org/10.1073/pnas.2315730121