◆ 研究领域和兴趣                                                         

Ø  飞秒激光微纳制造

超快激光与物质作用过程、超快激光精密加工、激光辅助制造、激光诱导化学过程

Ø  激光仿生调控材料表面润湿性

仿生超疏水表面、超疏油表面、水下超疏气表面、液体灌注超滑表面、粘滞性调控、各向异性润湿性

Ø  激光诱导极端润湿性表面的应用

防水防雾、抗冻、减阻、油水分离、微流控、细胞工程……

飞秒激光微纳加工技术是当前先进制造领域的前沿热点研究方向之一。申请人及所在课题组长期致力于飞秒激光微纳加工领域的研究，积累了丰富的经验和良好的研究基础。申请人的研究方向一直聚焦于飞秒激光微纳加工技术在仿生调控材料表面浸润性方面的应用。基于飞秒激光在工程材料表面诱导的仿生微纳米结构，围绕材料表面复杂浸润性调控的原理与方法开展了系统深入的激光仿生微纳制造研究。在该领域取得了多项创新性研究成果。现已在国际知名SCI期刊发表学术论文90余篇，其中以第一作者在Chem. Soc. Rev., Int. J. Extrem. Manuf.，J. Mater. Chem. A, ACS Appl. Mater. Interfaces, Chem. Commun., Nanoscale, Appl. Phys. Lett.等上发表论文50篇，通讯作者论文7篇。所发表论文目前总被引5000余次，其中17篇一作论文引用>100次，H因子为36。博士毕业论文《飞秒激光仿生调控材料表面润湿性》荣获“2018中国电子学会优秀博士学位论文奖”。飞秒激光制备透明水下抗油纳米界面的研究成果入选中国激光杂志社“2015中国光学重要成果（现更名为中国光学十大进展）”。部分研究成果被16次选为杂志封面文章（前封面12篇），累计9篇文章（8篇一作，1篇通讯）入选ESI高被引论文。研究成果多次被美国科学促进会（AAAS）网站EurekAlert、美国物理学家组织网PhysOrg、光学和光子学网站Photonics Media和AZoOptics、国际著名工程学网站Advances in Engineering（AIE）、英国皇家化学学会官网Chemistry World、Wiely出版社官方新闻网站Advanced Science News、Materials Views China等媒体专题新闻报道。受邀担任中国机械工程学会极端制造分会委员，杂志《International Journal of Extreme Manufacturing》（极端制造，IF=10.036）青年编委，《中国激光》青年编委，中国激光杂志社青年编委，《Frontiers in Chemistry》（IF=5.545）编委，《Nanomaterials》（IF=5.719）客座编辑,连续入选斯坦福大学发布的全球前2%顶尖科学家年度榜单（World’s Top 2% Scientists 2020&2021）。

    鉴于申请人在飞秒激光调控材料表面浸润性研究领域的学术贡献，近日受Ultrafast Science（中国科技期刊卓越行动计划高起点新刊）杂志编辑邀请发表综述文章《Nature-Inspired Superwettability Achieved by Femtosecond Lasers》[Ultrafast Science, 2022, 2022, 9895418]系统介绍了在该领域取得的成果。申请人与本项目相关的代表性成果如下：

 

（1）各种材料上微纳结构、2D/3D微图案结构的飞秒激光构建

浸润性是材料表面化学组成和微观几何形貌协同作用的结果，因而可以通过在材料表面构建仿生微纳结构来获得各种超浸润性。飞秒激光可以作用任意给定的材料，能够在这些材料表面上直接制备出微米/纳米结构。申请人在前期的研究工作中，初步研究了飞秒激光与不同类型物质的相互作用过程。基于飞秒激光烧蚀的方法，在各种半导体（硅）、聚合物（聚二甲基硅氧烷（PDMS）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、尼龙（PA6））、玻璃（石英玻璃、载玻片）、金属（Ti、Zn、不锈钢、铝、铁、钼、钛镍合金）等基底材料上获得了形貌各异的仿生微纳结构。研究了激光能量、扫描速度、扫描间隔、扫描次数等加工参数对所形成微结构形貌的影响规律。基于飞秒激光微加工技术所具有的灵活性强的特点，实现了各种复杂二维/三维微图案的制备（图9）。这些前期积累为本项目中仿生超浸润微纳结构的高效制备奠定了基础[Ultrafast Science 2022, 2022, 9895418]。

图9 飞秒激光制备的各种二维/三维复杂微图案结构。

 

（2）基本极端浸润性的飞秒激光实现

2006年，哈佛大学的Mazur课题组首次利用飞秒激光在SF₆活性气体环境下在硅表面上获得了超疏水微纳结构。特殊气体环境使得加工过程复杂并且增加了加工成本。从2011年开始，申请人开始着力发展在大气环境下基于飞秒激光处理制备超疏水微纳结构的方法，在硅[Appl. Phys. A 2013, 111, 243]、聚二甲基硅氧烷（PDMS）[J. Phys. Chem. C 2013, 117, 24907; Appl. Surf. Sci. 2014, 288, 579]、聚四氟乙烯（PTFE）[Appl. Surf. Sci. 2016, 389, 1148]、Ti [J. Mater. Chem. A 2014, 2, 5499]、Zn [Chem. Commun. 2015, 51, 9813]、不锈钢[ChemNanoMat 2019, 5, 241]、铝[ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 8667]等多种材料表面上构建了不同功能的超疏水微纳结构（图10）。为了实现超疏水性，需要利用飞秒激光在疏水基底上直接构建多级仿生微纳结构；或者在亲水基底上构建微结构，然后进行低表面能修饰。所制备超疏水微纳结构赋予材料出色的防水功能。

图10 飞秒激光在硅表面制备的超疏水微纳米复合结构。

2014年，申请人首次报道了飞秒激光烧蚀后的硅表面所具有的水下超疏油特性，并提出了通过飞秒激光构建水下超疏油微结构的方法[J. Mater. Chem. A 2014, 2, 8790]。水下超疏油表面可以通过在亲水基底上利用飞秒激光生成微结构而获得。超疏油表面对油和油性液体有很强的排斥性。以申请人通过飞秒激光实现的各种水下超疏油表面的制备和应用为基础，撰写的标题为“超疏油表面”的综述文章发表在化学顶级综述期刊Chem. Soc. Rev.（IF=54.6）上，并被选为当期的前封面文章[Chem. Soc. Rev. 2017, 46, 4168]（目前被引用470次，ESI高被引论文）。同时也受Adv. Mater. Interfaces杂志编辑邀请撰写综述文章介绍飞秒激光制备水下超疏油表面的研究工作，并被选为杂志的底封面[Adv. Mater. Interfaces 2018, 5, 1701370]。

2017年，申请人从鱼鳞的水下超疏气性以及荷叶的水下超亲气现象中获取灵感，首次基于飞秒激光微加工技术在不同材料表面获得了水下超疏气性和水下超亲气性（图11）[ACS Appl. Mater. Interfaces 2017, 9, 39863]。水下超疏气表面可以排斥气泡，使气泡难以粘附在材料表面上。相反，气泡很容易在水下超亲气表面上铺散开，并被固体表面吸附。进一步结合多孔阵列结构，首次发现并报道了水下超疏气/超亲气多孔膜对气泡的选择性允通作用。气泡能够穿过水下超亲气多孔膜，而会被超疏气膜拦截下来。借助酒精预润湿-干燥恢复的方法，在飞秒激光诱导的超疏水表面上实现了水下超亲气-超疏气之间的可逆转换[ACS Appl. Mater. Interfaces 2019, 11, 8667]。通过选择性转换水下超疏气和超亲气性，可以实现水下捕获或者排斥气泡的自主选择。

图11 飞秒激光制备的水下超疏气和超亲气微结构。

受猪笼草表面防水防油性启发，2017年，申请人提出了基于飞秒激光在聚合物表面上构建多孔网络微结构，进而制备液体灌注超滑表面（SLIPS）的方法（图12）[Adv. Mater. Interfaces 2017, 4, 1700552]。飞秒激光可以直接在多种固体基底上直写出多孔微结构。将润滑液进一步填充进激光诱导的孔隙中，在材料表面形成了一层薄润滑层。所制备液体灌注超滑表面对各种纯的或复合液体均表现出优异的排斥性。这些液滴可以很容易从超滑表面上滑下。另外，激光制备的超滑表面具有优异的稳定性和自修复功能，即使被刀划刻也会很快恢复最初的防水防油特性[Adv. Mater. Interfaces 2018, 5, 1701479]。所制备超滑表面在生物医学领域有重要的应用，申请人通过实验证明飞秒激光诱导的多孔结构可以促进C6细胞的增值，而所制备的超滑表面几乎可以完全抑制该类细胞的生长。飞秒激光制备自修复超滑表面的研究成果和超滑表面在细胞工程中应用的成果分别被Adv. Mater. Interfaces选为两期的前封面，同时也被Wiley官方新闻网站Advanced Science News以标题“SLIPS-Slippery Liquid Infused Porous Surfaces via Fs-Laser Ablation”新闻报道。

图12 飞秒激光直写多孔网络结构并仿猪笼草表面制备防水防油润滑液灌注的超滑表面。

2019年，申请人发现飞秒激光在不锈钢表面上制备的复合微结构在水环境中能够排斥液体聚合物，首次定义该浸润现象为“水下超疏聚合物性”，并根据构词法创造了对应的英文单词“underwater superpolymphobicity”[ACS Appl. Nano Mater. 2019, 2, 7362]。水下超疏聚合物性可以用来设计和控制聚合物的形状，以及聚合物与固体材料之间的粘附性。有关水下超疏聚合物制备和应用的成果被Advances in Engineering网站以标题“Femtosecond-Laser-Produced Underwater Superpolymphobic Surfaces That Repels Liquid Polymers in Water”新闻报道。

2020年，申请人研究了液体金属在飞秒激光诱导微纳结构上的浸润行为。发现不论材料表面呈现超疏水性还是超亲水性，表面都对液体金属具有很强的排斥作用。这种液态金属排斥性质被定义为“超疏液态金属性（supermetalphobicity）”（图13）[Adv. Mater. Interfaces 2020, 7, 1901931]。基于飞秒激光所制备微纳结构的超疏液体金属性，提出了将液体金属图案化并印刷柔性电路的方法[J. Colloid Interf. Sci. 2020, 578, 146]。有关超疏液态金属微结构设计、制备和应用的成果被Materials Views China和Advances in Engineering等网站以标题“Design of ‘Supermetalphobic’ Surfaces That Greatly Repel Liquid Metal by Femtosecond Laser Processing”新闻报道。

图13 飞秒激光制备的超疏液体金属微纳结构以及基于液体金属印刷的柔性电路。

通过飞秒激光对材料表面微纳结构和化学的设计与调控，申请人获得了一系列的极端浸润性表面。甚至可以通过飞秒激光在单一材料表面制备微纳结构，同时实现多种不同的浸润状态[J. Mater. Chem. A 2017, 5, 25249; Langmuir 2019, 35, 921]。借助这些研究，初步探讨了不同浸润性的形成机制以及它们之间的内在联系和相互转换策略。上述研究为本项目的仿生浸润性设计和制备奠定了坚实的基础。

 

（3）多功能极端浸润性的飞秒激光制备

基于飞秒激光微加工技术可控性强的特点，通过在材料表面设计表面微结构和微图案获得了连续可调粘滞性的极端浸润性表面。在超疏水微纳结构基础上，提出了基于微气囊效应[Langmuir 2013, 29, 3274-3279]、疏水/超疏水图案结构[J. Phys. Chem. C 2013, 117, 24907; J. Mater. Chem. A 2014, 2, 5499]、调节接触状态[Appl. Surf. Sci. 2014, 288, 579]（ESI高被引论文）三种不同的策略来实现所制备表面对水滴粘滞性从极低到极高的连续改变（图14）。水滴在所制备极低粘滞超疏水表面上很容易滚落下去，而会紧紧粘附在高粘滞超疏水表面上。基于同样的方式，也在水下超疏油表面上实现了可调油粘滞性的功能 [Langmuir 2017, 33, 3659]。可调粘滞性赋予激光诱导的超疏水或水下超疏油表面操控微小液滴的功能。以飞秒激光制备的可调粘滞极端浸润性表面为核心，实现了液滴无损转运、液体可控反弹、液滴快速捕获等功能。

图14 飞秒激光设计的可调粘滞性超疏水表面和水下超疏油表面。

雨滴和水露更倾向于沿着水稻叶茎向流到根部。受水稻叶各向异性浸润性的启发，通过大间距飞秒激光逐行扫描的方法在PDMS表面上获得了一种平行微沟槽阵列结构。所制备表面不但具有超疏水性，而且显示浸润性各向异性，包括静态的各向异性浸润和动态的各向异性滚动（图15）[J. Mater. Chem. A 2014, 2, 5499]。沿垂直于和平行于微沟槽方向有截然不同的浸润性，水滴更倾向于沿着平行沟槽的方向滚动。蝴蝶翅膀在下雨天能够抖落雨滴。类似地，在平行微沟槽阵列的硅表面上实现了水下各向异性油浸润性[Appl. Phys. Lett. 2014, 105, 071608]。借助于水下各向异性超疏油轨道结构，可以引导油性液滴沿轨道定向滚动[Adv. Mater. Interfaces 2019, 6, 1900067]。有关水下超疏油轨道的研究成果作为底封面在Adv. Mater. Interfaces上发表，并被Advances in Engineering网站以标题“Laser-Etching Underwater Superoleophobic Tracks for Guiding Oil Droplets”新闻报道。

图15 飞秒激光仿水稻叶制备的各向异性浸润表面。

通过飞秒激光处理在石英玻璃表面形成一层纳米颗粒结构。所制备表面在水下不但具有抗油污的能力，而且具有高的透光性，对可见光的透过率达到约94%[ J. Mater. Chem. A 2015, 3, 9379]。该透明水下超疏油玻璃在深海潜水装备、水下摄像机光学窗口、可视化细胞培养基底等方面具有重要的潜在应用。该研究成果被J. Mater. Chem. A杂志选为当期的前封面；并被英国皇家化学学会（RSC）在其官方新闻网站Chemistry World上以标题“Fish and Flowers Inspire Diving Goggle Material”专题评述；同时也入选了中国激光杂志社“2015中国光学重要成果”奖。

 

（4）智能可调浸润性表面的飞秒激光制备

发现飞秒激光烧蚀Zn、Ti等金属材料不但可以形成粗糙微米/纳米结构，而且将这些材料氧化，形成了一层粗糙的ZnO、TiO₂包覆在基底表面上。ZnO、TiO₂等宽禁带金属半导体氧化物是典型的光响应可调浸润性材料，因而通过交替的UV辐照和黑暗存储，在空气中可以将所制备样品表面的浸润性在超疏水与超亲水之间可逆转换（图16）[J. Mater. Chem. A 2015, 3, 10703; Chem. Commun. 2015, 51, 9813]。在此基础上，进一步实现了水下超亲油与超疏油间的可逆转换。

图16 在飞秒激光诱导的TiO₂表面上实现超疏水—超亲水以及水下超疏油—超亲油间的可逆智能转换。

形状记忆聚合物（Shape memory polymer, SMP）是一类在外界刺激条件下能够在原始形状和临时形状之间相互转化的聚合物材料。基于飞秒激光直写技术，可在热响应型SMP表面上构筑出微柱型阵列结构。通过交替的按压和热处理，飞秒激光诱导的微柱子阵列可以在竖直和倾斜状态间来回切换，使得表面的浸润性也可逆地发生智能转变（图17）[Chem. Eng. J. 2020, 383, 123143]（ESI高被引论文）。所制备表面对水滴的粘附性可以从极低到极高可逆调控。进一步结合各向异性沟槽结构和形状记忆材料的记忆形变特性，在SMP表面上构筑了微沟槽结构，获得了类似于水稻叶表面的各向异性超疏水性[Chem. Eng. J. 2020, 400, 125930]。粘滞可调的超疏水性以及各向异性使得飞秒激光构建的SMP微纳结构成为一种能够实现多种液滴操控方式的多功能平台。

图17 飞秒激光在形状记忆聚合物上制备的可变形貌微柱阵列结构以及可逆浸润性转变。

借助于酒精预润湿-干燥恢复的方法，在飞秒激光诱导的超疏水表面上实现了水下超亲气-超疏气之间的可逆转换[ACS Appl. Mater. Interfaces, 2019, 11, 8667]。通过飞秒激光处理构建表面微结构，超疏水性可以在一系列的材料如铝、不锈钢、铜、镍、硅、PDMS、PTFE等表面上获得。当将这些表面浸入水下后，这些表面显示超亲气性。相反，如果将这些表面提前用酒精润湿然后浸入水中，这些表面显示超疏气性。这些超疏水表面上的超亲气性可以通过干燥处理来恢复。通过选择性地转换水下超疏气和超亲气性, 制备的超疏水表面可以在水下智能选择捕获或者排斥气泡。这种转换水下空气浸润性的方法在控制水下气泡行为方面有重要的应用。通过简单水下抽气的方式，同样实现了水下超亲气-超疏气之间的可逆智能转换[Adv. Mater. Interfaces 2019, 6, 1900262]。该成果被选为Adv. Mater. Interfaces当期的前封面。

基于水下极低油粘滞性的超疏油表面，提出了一种通过改变水下油滴周围液体环境浓度来调节油滴所受浮力大小的方法[Adv. Mater. Interfaces 2015, 2, 1400388]（ESI高被引论文）。通过调节水溶液的浓度实现了将油滴抓起或释放的智能选择。这种智能操作油滴的方法有望应用于对细胞或组织进行操作。该水下油滴无损转移界面的研究成果被Adv. Mater. Interfaces选为当期的前封面。

 

（5）飞秒激光制备的极端浸润性材料的广泛应用

极端浸润性表面由于具有许多奇异的特性和重要的应用，近年来备受国际学术界和工业界的广泛关注。基于飞秒激光制备的不同极端浸润性表面，申请人提出并验证了这些所制备材料在自清洁、液滴操控、油水分离、水/聚合物分离、细胞工程、医疗可植入材料、浮力增强、液体图案化、微化学反应器、微流控系统、柔性电路、水下气体收集、水/气分离、微透镜制备、微小液滴/气泡释放等方面的一系列应用（详情见所发表邀请综述文章[Ultrafast Science 2022, 2022, 9895418]）。本人致力于实现大面积复杂超浸润表面的制备，可促进这些潜在应用尽快走出实验室、走向大规模实际应用。

 

◆ 发表论文                                                      

第一作者:

        [1]    J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, J. Huo and X. Hou, Superoleophobic Surface. Chem. Soc. Rev., 2017, 46, 4168-4213. (Front Cover，ESI高被引论文)

        [2]    J. L. Yong, Q. Yang, J. Huo, X. Hou, F. Chen, Underwater Gas Self-Transportation along Femtosecond Laser-Written Open Superhydrophobic Surface Microchannels (<100 µm) for Bubble/Gas Manipulation, Int. J. Extrem. Manuf., 2022, 4, 015002. (ESI高被引论文)

        [3]    J. L. Yong, Q. Yang, X. Hou, F. Chen, Nature-Inspired Superwettability Achieved by Femtosecond Lasers. Ultrafast Science, 2022, 2022, 9895418. (Front Cover)

        [4]    J. L. Yong, Q. Yang, F. Chen, D. S. Zhang, U. Farooq, G. Q. Du, and X. Hou, A Simple Way to Achieve Superhydrophobicity, Controllable Water Adhesion, Anisotropic Sliding, and Anisotropic Wetting Based on Femtosecond-Laser-Induced Line-Patterned Surfaces. J. Mater. Chem. A, 2014, 2, 5499-5507.

        [5]    J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, D. S. Zhang, U. Farooq, G. Q. Du, and X. Hou, Bioinspired Underwater Superoleophobic Surface with Ultralow Oil-Adhesion Achieved by Femtosecond Laser Microfabrication, J. Mater. Chem. A, 2014, 2, 8790-8795.

        [6]    J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, G. Du, C. Shan, H. Bian, U. Farooq and X. Hou, Bioinspired Transparent Underwater Superoleophobic and Anti-Oil Surfaces, J. Mater. Chem. A, 2015, 3, 9379-9384. (Front Cover, 入选“2015中国光学重要成果”，Highlighted by “Chemistry World”, 2015 Hot Paper of JMCA)

        [7]    J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, U. Farooq and X. Hou, Photoinduced Switchable Underwater Superoleophobicity–Superoleophilicity on Laser Modified Titanium Surfaces, J. Mater. Chem. A, 2015, 3, 10703-10709.

        [8]    J. L. Yong, F. Chen, M. Li, Q. Yang, Y. Fang, J. Huo, X. Hou, Remarkably Simple Achievement of Superhydrophobicity, Superhydrophilicity, Underwater Superoleophobicity, Underwater Superoleophilicity, Underwater Superaerophobicity, and Underwater Superaerophilicity on Femtosecond Laser Ablated PDMS Surfaces. J. Mater. Chem. A, 2017, 5, 25249-25257.

        [9]    J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, G. Q. Du, H. Bian, D. S. Zhang, J. H. Si, F. Yun, and X. Hou, Rapid Fabrication of Large-Area Concave Microlens Arrays on PDMS by a Femtosecond Laser. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2013, 5, 9382-9385.

     [10]     J. L. Yong, F. Chen, Y. Fang, J. Huo, Q. Yang, J. Zhang, H. Bian, X. Hou, Bioinspired Design of Underwater Superaerophobic and Superaerophilic Surfaces by Femtosecond Laser Ablation for Anti- or Capturing Bubbles. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2017, 9, 39863-39871.

     [11]     J. L. Yong, S. C. Singh, Z. Zhan, F. Chen, C. Guo, Substrate-Independent, Fast, and Reversible Switching between Underwater Superaerophobicity and Aerophilicity on the Femtosecond Laser-Induced Superhydrophobic Surfaces for Selectively Repelling or Capturing Bubbles in Water. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2019, 11, 8667-8675.

     [12]     J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, Y. Fang, J. Huo, and X. Hou, Femtosecond Laser Induced Underwater Superaerophilic and Superaerophobic PDMS sheet with Through-Microholes for Air Bubbles Selectively Passing Through and Further Collecting Underwater Gas, Nanoscale, 2018, 10, 3688-3696. (ESI高被引论文)

     [13]     J. L. Yong, J. Zhuang, X. Bai, J. Huo, Q. Yang, X. Hou, F. Chen, Water/Gas Separation Based on the Selective Bubble-Passage Effect of Underwater Superaerophobic and Superaerophilic Meshes Processed by a Femtosecond Laser. Nanoscale, 2021, 13, 10414-10424.

     [14]     J. L. Yong, F. Chen, J. Huo, Y. Fang, Q. Yang, J. Zhang and X. Hou, Femtosecond Laser Induced Hierarchical ZnO Superhydrophobic Surfaces with Switchable Wettability, Chem. Commun., 2015, 51, 9813-9816.

     [15]     J. L. Yong, X. Bai, Q. Yang, X. Hou, F. Chen, Filtration and Removal of Liquid Polymers from Water (Polymer/Water Separation) by Use of the Underwater Superpolymphobic Mesh Produced with a Femtosecond Laser. J. Colloid Interf. Sci., 2021, 582, 1203-1212.

     [16]     J. L. Yong, Q. Yang, F. Chen, H. Bian, G. Q. Du, U. Farooq and X. Hou, Reversible Underwater Lossless Oil Droplet Transportation, Adv. Mater. Interfaces, 2015, 2, 1400388. (Front Cover, ESI高被引论文)

     [17]     J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, H. Bian, G. Du, C. Shan, J. Huo, Y. Fang and X. Hou, Oil-Water Separation: A Gift From the Desert. Adv. Mater. Interfaces, 2016, 3, 1500650. (Front Cover, ESI高被引论文)

     [18]     J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, Y. Fang, J. Huo, J. Zhang and X. Hou, Nepenthes Inspired Design of Self-Repairing Omniphobic Slippery Liquid Infused Porous Surface (SLIPS) by Femtosecond Laser Direct Writing. Adv. Mater. Interfaces, 2017, 4, 1700552. (Front Cover)

     [19]     J. L. Yong, J. Huo, Q. Yang, F. Chen, Y. Fang, X. Wu, X. Lu, J. Zhang and X. Hou, Femtosecond Laser Direct Writing of Porous Network Microstructures for Fabricating Super-Slippery Surfaces with Excellent Liquid Repellence and Anti-Cell Proliferation. Adv. Mater. Interfaces, 2018, 5, 1701479. (Front Cover)

     [20]     J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, Z. Jiang and X. Hou, A Review of Femtosecond-Laser-Induced Underwater Superoleophobic Surfaces. Adv. Mater. Interfaces, 2018, 5, 1701370. (Back Cover)

     [21]     J. L. Yong, C. Zhang, X. Bai, J. Zhang, Q. Yang, X. Hou, F. Chen, Designing “Supermetalphobic” Surfaces that Greatly Repel Liquid Metal by Femtosecond Laser Processing: Does the Surface Chemistry or Microstructure Play a Crucial Role? Adv. Mater. Interfaces, 2020, 7, 1901931.

     [22]     J. L. Yong, Q. Yang, F. Chen, D. S. Zhang, G. Q. Du, J. H. Si, F. Yun, and X. Hou, Superhydrophobic PDMS Surfaces with Three-Dimensional (3D) Pattern-Dependent Controllable Adhesion. Appl. Surf. Sci., 2014, 288, 579-583. (ESI高被引论文)

     [23]     J. L. Yong, Y. Fang, F. Chen, J. Huo, Q. Yang, H. Bian, G. Du and X. Hou, Femtosecond Laser Ablated Durable Superhydrophobic PTFE Films with Micro-Through-Holes for Oil/Water Separation: Separating Oil from Water and Corrosive Solutions, Appl. Surf. Sci., 2016, 389, 1148-1155.

     [24]     J. L. Yong, S. C. Singh, Z. Zhan, E. Mohamed, F. Chen, C. Guo, Femtosecond Laser-Produced Underwater “Superpolymphobic” Nanorippled Surfaces: Repelling Liquid Polymers in Water for Application of Controlling Polymer Shape and Adhesion. ACS Appl. Nano Mater., 2019, 2, 7362-7371.

     [25]     J. L. Yong, Z. Zhan, S. C. Singh, F. Chen, C. Guo, Microfludic Channels Fabrication Based on Underwater Superpolymphobic Microgrooves Produced by Femtosecond Laser Direct Writing. ACS Appl. Polym. Mater., 2019, 1, 2819-2825. (Supplementary Cover)

     [26]     J. L. Yong, Q. Yang, X. Hou, F. Chen, Underwater Superpolymphobicity: Concept, Achievement, and Applications. Nano Select, 2021, 2, 1011-1022. (Front Cover)

     [27]     J. L. Yong, Q. Yang, J. Huo, X. Hou, F. Chen, Superwettability-based separation: From oil/water separation to polymer/water separation and bubble/water separation. Nano Select, 2021, DOI: 10.1002/nano.202000246

     [28]     J. L. Yong, F. Chen, W. Li, J. Huo, Y. Fang, Q. Yang, H. Bian, X. Hou, Underwater Superaerophobic and Superaerophilic Nanoneedles-Structured Meshes for Water/Bubbles Separation: Removing or Collecting Gas Bubbles in Water. Global Challenges, 2018, 2, 1700133. (Front Cover)

     [29]     J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, U. Farooq, G. Q. Du, H. Bian, and X. Hou, Controllable Underwater Anisotropic Oil-Wetting. Appl. Phys. Lett., 2014, 105, 071608.

     [30]     J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, D. S. Zhang, G. Q. Du, J. H. Si, F. Yun, and X. Hou, Femtosecond Laser Weaving Superhydrophobic Patterned PDMS Surfaces with Tunable Adhesion. J. Phys. Chem. C, 2013, 117, 24907−24912.

     [31]     J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, D. S. Zhang, H. Bian, G. Q. Du, J. H. Si, X. W. Meng, and X. Xou, Controllable Adhesive Superhydrophobic Surfaces Based on PDMS Microwell Arrays. Langmuir, 2013, 29, 3274-3279.

     [32]     J. L. Yong, S. C. Singh, Z. Zhan, F. Chen, C. Guo, How to Obtain Six Different Superwettabilities on a Same Microstructured Pattern: Relationship between Various Superwettabilities in Different Solid/Liquid/Gas Systems. Langmuir, 2019, 35, 921-927. (ESI高被引论文)

     [33]     J. L. Yong, Z. Zhan, S. C. Singh, F. Chen, C. Guo, Femtosecond Laser-Structured Underwater “Superpolymphobic” Surfaces. Langmuir, 2019, 35, 9318-9322. (Supplementary Cover)

     [34]     J. L. Yong, J. Huo, F. Chen, Q. Yang, X. Hou, Oil/Water Separation based on Natural Materials with Super-Wettability: Recent Advances. Phys. Chem. Chem. Phys., 2018, 20, 25140-25163.

     [35]     J. L. Yong, F. Chen, Q. Yang, and X. Hou, Femtosecond Laser Controlled Wettability of Solid Surfaces. Soft Matter, 2015, 11, 8897-8906.

 

通讯作者:

     [36]     X. Bai, Q. Yang, Y. Fang, J. Zhang, J. L. Yong*, X. Hou, F. Chen*, Superhydrophobicity-Memory Surfaces Prepared by a Femtosecond Laser. Chem. Eng. J., 2020, 383, 123143. (ESI高被引论文)

     [37]     X. Bai, Q. Yang, Y. Fang, J. L. Yong*, Y. Bai, J. Zhang, X. Hou, F. Chen*, Anisotropic, Adhesion-Switchable, and Thermal-Responsive Superhydrophobicity on the Femtosecond laser-Structured Shape-Memory Polymer for Droplet Manipulation. Chem. Eng. J., 2020, 400, 125930.

     [38]     Y. Cheng, Q. Yang*, Y. Lu, J. L. Yong*, Y. Fang, X. Hou, F. Chen*, Femtosecond Bessel Laser Preparing a Nontoxic Slippery Liquid-Infused Porous Surface (SLIPS) for Improving the Hemocompatibility of a NiTi Alloy. Biomater. Sci., 2020, 8, 6505-6514. (Front Cover)

     [39]     J. Huo, J. L. Yong*, F. Chen*, Q. Yang, Y. Fang, X. Hou, Trapped Air-Induced Reversible Transition between Underwater Superaerophilicity and Superaerophobicity on the Femtosecond Laser-Ablated Superhydrophobic PTFE Surfaces. Adv. Mater. Interfaces, 2019, 6, 1900262. (Front Cover)

     [40]     J. Huo, Q. Yang, J. L. Yong*, P. Fan, Y. Lu, X. Hou, F. Chen*, Underwater Superaerophobicity/Superaerophilicity and Unidirectional Bubble Passage Based on the Femtosecond Laser-Structured Stainless Steel Mesh. Adv. Mater. Interfaces, 2020, 7, 1902128. (Inside Front Cover)

     [41]     Y. Cheng, Q. Yang, Y. Fang, J. L. Yong*, F. Chen*, X. Hou, Underwater Anisotropic 3D Superoleophobic Tracks Applied for the Directional Movement of Oil Droplets and the Microdroplets Reaction. Adv. Mater. Interfaces, 2019, 6, 1900067. (Back Cover)

     [42]     J. Huo, F. Chen*,Q. Yang, J. L. Yong*, Y. Fang, J. Zhang and X. Hou, Underwater Transparent Miniature “Mechanical Hand” Based on Femtosecond Laser-Induced Controllable Oil-Adhesive Patterned Glass for Oil Droplet Manipulation. Langmuir, 2017, 33, 3659-3665.

 

◆ 申请专利                                                      

        [1]    陈烽; 杨青; 雍佳乐; 边浩; 杜广庆 ; 可实现油水分离的装置及方法, 2017-12-15, ZL201510979755.5.

        [2]    陈烽; 张径舟; 杨青; 张承军; 雍佳乐; 山超; 基于超疏液体金属表面的柔性电路印刷方法，2020-04-14，CN201911266377.0.

        [3]    陈烽; 成扬; 杨青; 雍佳乐; 高血液相容性钛镍合金材料及制备方法，2020-01-08，CN202010017934.1.

 

◆ 学术会议邀请报告                                                      

[1]           2019年5月8-10日, “中国光学十大进展”西安交通大学论坛，西安， 邀请报告：飞秒激光仿生制备超浸润表面。

[2]           2019年7月16-18日, Light Conference 2019, 长春关机所, Invited Speaker: “Bio-inspired control of surface wettability by a femtosecond laser”.

[3]           2019年9月19-21日, 海峡两岸暨港澳青年科学家微纳机电系统技术论坛，西安，邀请报告：飞秒激光仿生制备超浸润表面及应用。

[4]           2020年10月17-20日, 第二十四届全国激光学术会议暨第十五届全国激光技术与光电子学学术会议，上海，邀请报告：特殊液体在飞秒激光构建微纳结构上的极端润湿性。

[5]           2021年4月20-21日, 2021高功率光纤激光技术及其高端产业应用论坛，成都，邀请报告：飞秒激光仿生制备极端润湿性表面微纳结构及应用。

[6]           2021年5月16日，光学前沿论坛“云影天光”西安交通大学系列报告，西安，邀请报告：飞秒激光仿生制备极端润湿性表面微纳结构及应用。

[7]           2022年5月13日，光电讲坛OE Forum 第十一期暨2022年光电青年专场，在线，邀请报告：飞秒激光仿生制备极端润湿性表面微纳结构及应用。

[8]           2022年7月28日，中国微米纳米技术学会第五届微流控技术应用创新论坛，广州，邀请报告：飞秒激光制备超浸润微纳结构及在液滴/气泡操控方面的应用。

[9]           2022年8月22日，高性能制造国际学术交流会暨中国科协青年科学家沙龙，大连，邀请报告：飞秒激光调控材料浸润性技术：机遇与挑战。

[10]           2022年10月12日，第二届中国激光技术及产业发展大会，长沙，邀请报告：飞秒激光仿生调控材料浸润性：进展与挑战。

◆ 个人荣誉                                                          

Ø  博士学位论文《飞秒激光仿生调控材料表面润湿性》荣获2018年度中国电子学会优秀博士学位论文奖。

Ø  研究成果“飞秒激光仿生制备透明水下超疏油和抗油表面”入选 “2015中国光学重要成果（现更名为中国光学十大进展）”。

Ø  连续入选斯坦福大学发布的全球前2%顶尖科学家年度榜单（World’s Top 2% Scientists 2020 & 2021）

 

◆ 社会兼职                                                          

Ø  中国机械工程学会极端制造分会委员

Ø  杂志《International Journal of Extreme Manufacturing》（极端制造，IF=10.036）青年编委

Ø  《中国激光》子刊青年编委，中国激光杂志社青年编委

Ø  《Frontiers in Chemistry》（IF=5.5）编委

Ø  杂志《Nanomaterials》（IF=5.7），《Frontiers in Chemistry》（IF=5.5），《Molecules》（IF=4.9）相关专题Guest Editor

Ø  国际期刊AM，AFM，JMCA，ACS AMI，CEJ, Langmuir等独立审稿人。