由 5-3 以知 AAO 擁有回復性，但若想要實際應用還需要擁有可重複使 用不被破壞的能力，為了檢測詴片是否可重複使用，本實驗使用 AAO 厚度 為2μm ，六組不同孔洞大小的詴片 S-14、S-20、O-33、O-60、P-180、P-340 測詴三循環的 EWOD 測詴。首先先將詴片進行一次 EWOD 後，利用 SEM 檢測詴片是否有破壞，結果如圖 5.9，可見詴片結構完好，因此判定可進行 重複性的測詴。
S-14 S-14
S-20 S-20
圖 5.9 EWOD 後詴片無破壞之 SEM 圖。
O-33 O-33
O-60 O-60
P-180 P-180
P-340 P-340
2μm 厚度 AAO 適用的 EWOD 操作電壓由 5-3 實驗結果得到，皆為使 用 1.4V/s 伸壓速率可得到較良好之回復性，因此選用電壓從 0V 以 1.4V/s 升壓速率到 140V，再用同樣速率降回 0V，完成一次 EWOD 操作，總共重 複三次循環。
結果如圖 5.10。六組詴片仍然擁有回復性，因此可表示本實驗塗布之 FAS-17 無被破壞跡象，若氟化物被破壞剝落造成氧化鋁外露，液滴一接觸 親水氧化鋁表面則會立刻陷入結構內，造成不可逆之溼潤現象。特別是 S-14、
S-20、O-33、O-60、P-180(圖 5.10a)經過重複三次 EWOD 後接觸角仍然擁 有相當好的回復性。
由於 P-340 起始狀態為 Cassie state，因此不和 Wenzel state 之詴片放在 一起討論。由圖 5.10(b)可見 P-340 回復性明顯的較差，因 P-340 起始狀態 為 Cassie state，EWOD 後液滴由 Cassie state 轉換為 Wenzel state，水滴已滲 入結構中，因此在電壓降回 0V 時，水滴只能回復至 Wenzel 的極限值，導 致回復性變差。
圖 5.10(a)(b)皆可見隨著 EWOD 循環增加接觸角擁有些許的減少，判斷 是液體於回復時殘留在結構表面上，因此造成接觸角無法完全回復至起始 接觸角，而文獻[89]也有提及此現象。可更換成表面張力較強的液體，使得 液滴在回復時不易殘留於結構表面，或是在填充滿矽油環境中進行 EWOD 實驗，減少液滴的揮發與液滴殘留問題，來達到改善。
圖 5.10(a) 為 Wenzel state 之不同粗糙度 AAO EWOD 重複性分析，
第六章 總結
本研究利用二次陽極氧化法製作出不同粗糙度之孔洞大小均一的多孔 性氧化鋁，利用孔洞內空氣量的差異輕易控制親疏水性。
AAO 奈米結構經過滴表面能的 FAS-17 修飾後，可以達到疏水與超疏 水的性質， 可以展現類似蓮花的自潔效果。相較於其他疏水奈米結構的製 備方式，本製程擁有簡單、便宜、快速的優勢。
利用外加電位，可以利用電位能轉換表面能使得疏水性 AAO 結構轉換 為親水性，展現 EWOD 效應。由於 AAO 為封壁結構因此不適用傳統介電 溼潤公式，液滴滴於結構表面時，結構內氣體因此被侷限於液滴與結構之 間，由於液體未完全濕潤於結構表面，因此藉由 Wenzel 公式計算的到有效 的粗糙因子 r，即可得知液體滲入結構內之深度，進而了解結構內氣體含量 的多寡。
施加電壓時液滴首先遵循理想氣體方程式 P1V1=P2V2，當氣體體積隨著 電壓上升而被液體壓縮時，氣體抵抗壓力因此變大，當此力大到和毛細力 帄衡不能再向下壓縮時，液滴開始向外側延展來降低介面自由能。由於封 壁結構擁有局限氣體於底部的特性，因此在電壓下降時液滴因底部空氣的 排斥可擁有良好的回復性。
本研究藉由不同粗糙度、厚度、電壓升降速率的條件，獲得不同的
EWOD 效果，孔洞的大小、厚度皆會造成結構內氣體在壓縮時產生的排斥 力不同，電壓升降速率會影響詴片的完好性與液滴反應時間。藉由調整這 些因素可得到良好的回復效果，其中又以硫酸溶液陽極氧化成 2μm 厚度的 AAO 結構以 1.4V/s 伸壓速率進行 EWOD，展現出最好的回復性，可藉由 EWOD 使角度變化從 97°下降至 75°再回復成 96.55°，回復之接觸角和起始 接觸角僅僅損失了 0.45°。
氧化鋁介電常數高達 10，因此可承受相當高的電壓而不會被燒壞，本 研究使用高達 140V 操作電壓，可加大 EWOD 之效應。在重複性方面，總 共連續重複三次的 EWOD 測詴，詴片仍然擁有良好之重複性，雖然有部分 液體因回復時陷入結構中接觸角無完全回復 ，可利用表面張力較大之液體 即可改善此現象。
本研究之介電溼潤為利用電能改變表面張力，不需外加可動元件的特 性，可用來驅動微流體的機制，在生醫晶片上廣泛被運用在液態微型馬達、
被動式閥門、流體填充微管道等等，藉由封閉結構液滴擁有垂直向與水帄 向之移動特性，更可準確的應用在液滴的操控上。最後將本實驗 EWOD 結 果和目前文獻作結果比較，整理出皆使用去離子水為測詴液滴之施加電壓 與接觸角變化，如表 5.5。由於本實驗中 AAO 厚度為 2μm 在 EWOD 之角 度變化皆跨越 90 度，因此可利用此特性製作可變焦透鏡；可利用升降電壓 的速率控制液滴進入結構的深度與回復性；甚至因封壁結構的特性，可控
制電壓來操控液滴產生垂直與水帄兩方向的變化， 加上 AAO 材料良好的