चीन के विज्ञान और प्रौद्योगिकी विश्वविद्यालय (यूएसटीसी) को 28 फरवरी को पता चला कि यूएसटीसी में स्कूल ऑफ इंजीनियरिंग साइंसेज के माइक्रो और नैनो इंजीनियरिंग प्रयोगशाला के प्रोफेसर हू यानलेई और एसोसिएट शोधकर्ता झांग याचाओ की एक टीम ने काम करने के तरीके पर नवीन रूप से विचार किया है और जानूस फिल्मों के सुरक्षा मोड को अलग से, और उजागर और छिपे हुए दोनों मोड में हाइड्रोफिलिक माइक्रोपोर-ग्रूव चैनलों की सुरक्षा का एहसास हुआ, यानी, नरम सामग्रियों को खींचने और जारी करने के माध्यम से काम करने/सुरक्षा मोड को स्विच करना। शोध के नतीजे हाल ही में नेचर कम्युनिकेशंस में प्रकाशित हुए थे।
जानूस फिल्मों का व्यापक रूप से तेल-जल पृथक्करण, जल-धुंध संग्रह और उनके अद्वितीय ट्रांसमेम्ब्रेन उन्मुख जल परिवहन कार्य के साथ पहनने योग्य पैच में उपयोग किया जाता है। पारंपरिक जानूस फिल्मों की कार्यक्षमता एक तरफा रासायनिक कोटिंग के साथ संशोधित मोटाई दिशा में माइक्रोचैनल से उत्पन्न होती है, जिसके माध्यम से पानी को हाइड्रोफोबिक से हाइड्रोफिलिक सतह तक सीधे पहुंचाया जा सकता है। हालाँकि, रासायनिक कोटिंग की टूट-फूट और ऑफ-पीक अवस्था में वायुजनित प्रदूषक कणों द्वारा माइक्रोचैनलों के अवरुद्ध होने से जानूस फिल्मों का सेवा जीवन बहुत कम हो गया है। जेनस फिल्मों का स्थायित्व एक ऐसा मुद्दा है जिस पर वास्तविक दुनिया के अनुप्रयोगों की बढ़ती मांगों को पूरा करने के लिए ध्यान देने की आवश्यकता है।
फेमटोसेकंड लेजर नक़्क़ाशी का उपयोग करते हुए, अनुसंधान टीम ने एक पूर्व-विस्तारित सिलिका सब्सट्रेट पर जाली जैसे माइक्रोग्रूव्स और माइक्रोपोर से युक्त तीन-आयामी माइक्रोचैनल तैयार किए और हाइड्रोफिलिक कोटिंग के साथ माइक्रोग्रूव्स को संशोधित किया, जबकि माइक्रोग्रूव्स के पीछे सिलिका की आंतरिक हाइड्रोफोबिसिटी को बनाए रखा। जानूस कार्यक्षमता का एहसास करने के लिए जेल। सिलिकॉन के निकलने के बाद, माइक्रो-चैनलों के अंदर हाइड्रोफिलिक कोटिंग को यांत्रिक प्रभावों से बचाने के लिए माइक्रो-स्लॉट और माइक्रो-छिद्र बंद कर दिए जाते हैं। स्ट्रेचिंग मोड और रिलीज़ प्रोटेक्शन मोड की ऑन-डिमांड स्विचिंग जानूस फिल्म को यांत्रिक स्थायित्व प्रदान करती है। सुरक्षा मोड न केवल निरंतर यांत्रिक घर्षण का विरोध करता है, बल्कि हाइड्रोफिलिक कोटिंग की विफलता को धीमा करने के लिए भंडारण मोड के रूप में भी कार्य करता है, जिससे लंबे समय तक यूनिडायरेक्शनल जल पारगम्यता फ़ंक्शन का एहसास होता है।
शोधकर्ताओं के अनुसार, जब फिल्म बाहरी यांत्रिक घर्षण या प्रभाव का सामना करती है तो सक्रिय रूप से सुरक्षा मोड पर स्विच करने से जानूस फिल्म के स्थायित्व में सुधार होता है। "मोड-स्विचिंग" रणनीति के आधार पर, अनुसंधान टीम ने टिकाऊ जानूस फिल्में तैयार करने के लिए फेमटोसेकंड लेजर माइक्रोफैब्रिकेशन विधि का उपयोग किया। यह पाया गया कि सुरक्षात्मक मोड ने जानूस फिल्म को यांत्रिक स्थायित्व प्रदान किया, 2,{2}} घर्षण चक्रों और हवा के संपर्क में 10 दिनों के बाद पानी की बूंदों की यूनिडायरेक्शनल पारगम्यता को बनाए रखा। इसके अलावा, सुरक्षा मोड ने सैंडपेपर की रगड़, उंगली के दबाव, रेत के प्रभाव और टेप छीलने जैसे कठोर परीक्षणों का सामना किया।
शोधकर्ताओं का कहना है कि उनकी प्रस्तावित मोड-स्विचिंग रणनीति में मल्टीफ़ेज़ पृथक्करण और शुद्धि, माइक्रोफ्लुइडिक हेरफेर और पहनने योग्य स्वास्थ्य-निगरानी पैच सहित विभिन्न क्षेत्रों में जानूस फिल्मों के व्यावहारिक अनुप्रयोगों को आगे बढ़ाने की महत्वपूर्ण क्षमता है।
