汪希奎，张友法，余新泉

（1.平顶山学院 电气与机械工程学院，河南 平顶山 467000； 2.东南大学 a 材料科学与工程学院 b 江苏省先进金属材料高技术研究重点实验室，南京 211189）

气-液相变凝露，是自然界普遍存在的传质传热现象。对气-液相变行为（如水蒸气滴状冷凝等）的合理控制，是集水[1-3]、换热[4-6]、脱盐[7-9]等领域普遍关注的研究热点。Parker 等[10]发现，生活在非洲南部纳米比亚的沙漠甲虫，其翅翘背面存在亲水性的阵列凸块（直径约0.5 mm），且在凸块之间有疏水性凹槽，甲虫能够通过亲水性凸块将晨雾中的水分吸收形成凝露，露滴借助重力可通过疏水性凹槽传输到其口中，为自然界的气-液相变凝露集水提供了可行思路。近年来，受沙漠甲虫[10]、仙人掌[11]等生物体凝露集水行为的启发，业内研究者通过在超疏水（疏水）表面构建超亲水（亲水）特征，制备了多种利于强化冷凝的非均匀润湿性表面[12-15]，在强化表面结露与促进传热等方面取得了较好的应用进展，获得了工业界的广泛关注。相比而言，传统的超疏水（超亲水）表面，无论是宏观，还是微观状态，均表现出均一的超疏水（超亲水）特性。然而，在非均匀润湿性表面通常存在化学成分或粗糙结构分布不均匀的情况，从而导致其宏观表面或微观表面的润湿性呈现不均一的分布，称为非均匀润湿性。例如，掩膜光催化制备的TiO2非均匀润湿表面，紫外曝光区域的氟硅烷被催化分解，致使曝光区域的TiO2呈现亲水状态，未曝光区域的TiO2表面因修饰有氟硅烷而呈现超疏水状态[16]。……