近日，湖北大学材料科学与工程学院郭志光教授仿生摩擦课题组，在国际期刊《Advanced Functional Materials》发表题为《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（0.249g.cm^-2.min^-1）和稳定的输出电压（0.513V）。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。

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性能和机理方面研究，取得系列进展。现任Bio-design and Manufacturing, Journal of Bionic Engineering和Friction等杂志副主编和编委，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。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。谢尚珍副教授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。

论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202510283

（审稿：陈亮）