中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所杜学敏团队联合香港城市大学王钻开团队，研发了一种通过光照就能产生电，并可进一步精准控制液体的基于智能高分子材料的润滑表面（LICS）。这种新型LICS在凝血检测、原位细胞刺激与细胞响应监测等生物医学领域展现了应用潜力。相关成果7月9日发表于《科学进展》。
在自然界中，猪笼草有着光滑的叶面，其内壁会分泌一层润滑物。由于笼身长期处于倾斜和竖直状态，猎物靠近后会滑落至笼中，沦为“盘中餐”。在猪笼草润滑的叶子表面，水滴受到重力作用往下流。那么，能否在润滑表面使水滴往上走呢？
针对这一挑战，研究团队构建了一种新型智能高分子材料LICS。它由3种核心元素组成，分别是用于锁住润滑层的微锥阵列结构、具有优异光热效应的液态金属颗粒、具有独特铁电效应的聚偏氟乙烯—三氟乙烯聚合物（能将光热转变为表面电荷）。
通过光热诱导产生电荷，LICS能实现高速、长距离、反重力、简单液体到复杂液体、单个到多个液滴、微观到宏观尺度液滴、平面到曲面基底、开放到封闭体系的精准操控。简单来说，就是用光照精准控制LICS上的液滴运动。
微流控技术因精准且具有高通量的样本处理能力和加速生化反应能力，被广泛应用于生物、化学和医学研究领域。相比于传统检测技术，微流控技术把样品反应、制备、分离、检测等生化实验的基本操作集成到很小的芯片上。然而，传统的微流控系统既需要复杂的管道连接，又需要大型设备提供动力来操控液体。
在该研究中，基于LICS的柔性与共形特性，研究人员将LICS封装成密闭的微流控芯片，利用手持激光笔即可使LICS芯片内的液滴快速、精准穿越芯片通道。此外，LICS芯片无接触、远程光驱动液滴的功能，既能防止液滴挥发，又无需在液滴中添加辅助液滴运动的物质，避免了交叉污染，在凝血检测等应用中展现出优异的可靠性。
未来，研究团队将进一步优化基于这类智能高分子材料表面的液滴光操控的精准性与普适性，同时拓展这类智能高分子材料和LICS微流控芯片在生物医学领域的应用。