磁性纳米材料在生物分离、药物靶向输送、免疫检测及生物传感器等领域具有广阔的应用前景。随着其在生物医药领域的应用日益广泛,如何对微量磁性液体进行可控、无损失的输运成为关键问题。在中国科学院、国家自然科学基金委和科技部的支持下,化学所有机固体院重点实验室的研究人员利用外加交变磁场,成功实现了超顺磁性微滴在超疏水固体表面间的可逆、定向、无损失输运。相关研究成果发表于《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. 2007, 129, 1478-1479)。
在前期工作中,该研究组发现超疏水性阵列聚苯乙烯(PS)纳米管膜对水滴具有较强的粘滞作用,可充当“机械手”将微量水滴从超疏水表面运输到普通亲水表面(Adv. Mater. 2005, 17, 1977)。在此基础上,他们利用超顺磁性微滴对外加磁场的灵敏响应性,进一步开发出具有高粘滞力的超疏水表面在可逆、无损失输运超顺磁性微滴方面的应用。这种智能、可逆、无损失输运少量微滴的体系设计,对许多定域的化学生物反应、痕量分析和在位检测具有重要意义,为少量(或微量)液滴在物理、化学、生物、医药、临床和微流体领域中的应用提供了新思路,并为其商品化提供了可能。