据清华大学官网报道，郑泉水、吕存景团队在《自然·通讯》（Nature Communications）期刊在线发表了题为“微结构疏水表面上多边形液滴”（Polygonal Non-Wetting Droplets on Microtextured Surfaces）的研究论文，报道了柱状微结构疏水表面上小液滴在受平板挤压的状态下，稳定形成可保持Cassie接触状态、同时可控多边形液膜的新发现，并揭示了该行为的机理；该结果同时也提供了解决在极大干扰力作用下小液滴润湿状态稳定性问题的一个全新思路。实验中，该团队发现当使用百微米高、尺寸和间距在十微米量级的周期性表面微柱结构时，液滴在受压后表现出独特的行为：增加压力的过程中，液滴始终处于Cassie状态，并形成特定的图案化液膜；即便压板接触到了微结构顶部，液滴也不坍塌成Wenzel状态，而是始终“悬挂”在微结构顶部（边缘）。特别有意思的是，随压力逐渐释放，液滴总会自发恢复并最终回到原来的小液滴Cassie润湿状态。进一步发现，这种“可逆”行为对水滴和金属液滴均表现出良好的适用性。研究还揭示了受压过程中固-液-气三相接触线移动所要克服的能量势垒具有各向异性是其产生多边形的原因；多边形图案的边数主要由微结构的排列方式所决定、其角点所能达到的最大曲率由微结构的间距所控制。实验表现出了良好的可重复性。此外，利用低温技术降低液膜温度，当释放压板后，多边形液膜图案可以被“固定”下来。清华大学航天航空学院微纳力学中心的娄晶博士与吕存景副教授分别为论文的第一作者与通讯作者，郑泉水院士全程对工作给予了指导。其他作者包括清华大学航天航空学院微纳力学中心的史松林博士、2019级博士生马晨和2021级博士生周晓环，北京大学集成电路学院博士后黄东。