近日，记者从中科院化学研究所获悉，该所宋延林课题组对泡沫演变过程进行了有效调控，解决了困扰该领域科学家百余年来的科学难题。该研究成果发表在近期出版的《自然—通讯》杂志上。
　　泡沫具有高比表面积、可压缩性、声波控制、光学衍射和散射等特殊性能，并同时具有固体和液体的力学性质，是一个不稳定的体系。“大的更大、小的更小”是人们对泡沫的普遍印象。这类似于丛林法则的“弱肉强食”现象，被科学家称为“奥斯瓦尔德熟化”机制。上百年来，这一机制成为人们研究并利用泡沫的难题。
　　近年来，宋延林课题组在纳米材料印刷及图案化领域开展了系统研究。他们在固体表面打印和构造了精确可控的三维微米结构，突破传统印刷技术的精度极限，实现了微纳米尺度精细图案的印刷及纳米功能材料的可控组装，并发展了在印刷电子及可穿戴器件领域的应用。
　　在此基础上，研究人员发现，这种带有微米结构的模板可以用于调控二维泡沫的演化。在泡沫中的气泡生长演变过程中，微米结构能调控气泡的表面曲率半径,使其不再随体积增大而增大，甚至还出现随体积增大而减小的情形。“这样，泡沫的演变由原来的‘弱肉强食’变成了‘限富济贫’的模式，即‘反奥斯瓦尔德熟化’的模式。”研究人员表示。
　　同时，他们还通过改变微结构的几何排列，调控泡沫演变成所设定的图案，从而实现二维泡沫演化的“可编程性”。据了解，图案化的二维气泡有望在透明电极等光电器件上应用。
　　（原载于《中国科学报》 2017-02-27 第1版 要闻)