超亲或疏水性是LIPSS的一个主要特性。由于超亲或疏水材料在服装业、印染工业、仪器仪表制备以及生物医学领域等有着极其广阔的应用前景，故几十年来利用LIPSS制备超亲或疏水材料在材料领域一直是一个研究重点，为此近年来在这一领域进行了更工程化和前沿化的研究。

科研发展

年，Martinez·Calderon等利用LIPSS制备了具有分层结构的高疏水性不锈钢。制备工作分为两步完成：第一步是使用飞秒激光对材料进行表面微加工处理来制造有序的微结构；第二步是定义纳米结构。第一步的微结构由烧蚀的线或分隔一定距离的正方形组成，第二步是使LIPSS的纳米孔覆盖所有由第一步制造的微图形结构。通过这种加工方式可以使不锈钢与水滴的接触角（CA）大于°，疏水的性能大幅度提高。通过这种方法制备了CA为°的高疏水性不锈钢。

年，Varlamova等使用飞秒脉冲在不锈钢和单晶硅的表面上诱导形成了LIPSS，改变了其表面上的亲或疏水性。对于不锈钢，在LIPSS形成以后，不锈钢样品的表面出现了一个表现为疏水性的区域Ⅰ（HSFL区）和亲水性的区域Ⅱ（LSFL区），在两个区域内同时伴随着化学成分的改变。随着脉冲数目的增加，金属元素（铁、铬和镍）的含量降低，而非金属元素（氧和碳）的含量增加。对于单晶硅来说，随着脉冲数目的增大，亲水性逐步提高，而且LIPSS一经形成能够大幅度提高单晶硅的亲水性。

年，Xing等利用LIPSS在碳化物基层的表面上制备了具有高疏水性能的原子沉积层（ALD）-MoS2纳米涂层。当ALDMoS2纳米涂层的表面与垂直于观察方向的LIPSS结合时，具有较低的表面能和较高的能垒，疏水性能大幅度提高。

案例说明

超疏水（自清洁）微纳制备技术应用于某大型奶制品企业的生产设备零件中。如下为试样测试图:

加工设备津镭光电自主研发的GLFs-META系列飞秒加工系统，主要针对于光学超材料/超表面周期性微纳结构加工的设备，可配置空间光调制器进行整形，实现多光束并行加工，提高加工效率，结合大尺寸位移台可实现大尺寸光学器件的加工。该系统可用于光场调控器件，太赫兹波调制器件，等离激元，微透镜，折射元件，三维非线性光子晶体，光栅/达曼光栅等超材料或超表面器件的加工。

文章部分内容节选自《激光诱导表面周期性结构的研究进展》

王田宇1，2，李欣1，2*，卞进田1，2**，孙晓泉1，2***1国防科技大学脉冲功率激光技术国家重点实验室，安徽合肥；2国防科技大学先进激光技术安徽省重点实验室，安徽合肥