近日，湖北大学材料科学与工程学院仿生摩擦课题组郭志光教授以通讯作者身份，在国际期刊《Advanced Functional Materials》发表了题为《Wind Power Generation and Integrated Fog Collection System Based on Bionic Hypericum Flowers Structure》的研究成果，湖北大学为第一单位，硕士研究生章华洋为第一作者，郭志光教授，谢尚珍副教授为通讯作者。
在全球高山多雾地区，水资源短缺和能源不足成为亟待解决的挑战。这一背景推动了仿生技术在雾收集系统中的创新应用。受金丝桃花中双雄蕊结构的启发，本研究设计了一种集成雾收集系统（Integrated Fog Collection System, IFCS），实现了仿生液滴捕获与摩擦电风能收集的创新协同作用。该系统采用铜针模拟“花蕊”结构，以实现高效的液滴捕获。同时，结合超滑移风车叶片技术，实现了液滴传输和风能生成的协同效应。为提升系统性能，研究对铜针阵列的润湿性和空间布局进行了系统研究，并根据贝兹极限对超滑移风车叶片的几何结构进行了优化。因此，IFCS展现了高效的雾收集效率（0.249 g.cm-2.min-1）和稳定的输出电压（0.513 V）。最后，通过水培植物实验和户外环境发电实验，验证了IFCS在复杂工作条件下的环境适应性和耐久性。实验结果表明，IFCS不仅具有良好的耐久性，而且具有一定的实际应用前景。研究为雾水收集系统中的协同增强和适当耦合提供了参考，并为未来多功能雾水收集系统的开发提供了一个设计模型。
本文通讯作者之一谢尚珍博士2021年博士毕业于香港城市大学，2023年在香港城市大学博士后工作结束后加入湖北大学郭志光教授团队，主要研究方向为仿生表界面用于雾水收集、油水分离和热管理，发表SCI论文20余篇，现为湖北省楚天学者，主持国家青年基金1项。
本文通讯作者之一郭志光教授近年来通过调控材料表面润湿性在油水分离、防冰除冰、水雾收集、气泡操控等领域进行了性能和机理方面研究，取得了系列进展。现任Bio-design and Manufacturing, Journal of Bionic Engineering和Friction杂志副主编，兼任Chem. Lett.、Biosurface and Biotribology、Advanced Bionics、摩擦学学报、中国表面工程等杂志编委，主持承担国家自然科学重点基金项目、优秀青年科学基金项目和面上项目等。在Nature Biomedical Engineering, Chem. Rev., Chem. Soc. Rev., JACS, Adv. Mater.和摩擦学学报等国内外刊物发表学术论文620余篇，SCI引用2万6千多次，H因子87。出版中英文专著各2部。
论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202510283
（审稿：鲁力格格）
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