經過數(shù)十億年的進化和自然選擇，自然界的生物為了生存演化出形形色色的功能特性，展現(xiàn)了結構和性能的完美統(tǒng)一和協(xié)調。許多生物材料表面展現(xiàn)出卓越的浸潤特性，比如槐葉萍的水下空氣收集功能，荷葉的疏水自清潔特性，水稻葉的各向異性特性，蝴蝶翅膀的各向粘滯特性，蚊子眼睛防霧特性，紅玫瑰和壁虎的高粘滯性，沙漠甲蟲的水滴收集功能，鯊魚皮的減阻功能等。仿生研究表明等級結構和其他特定的成分導致了這些特性，也啟發(fā)人們設計制備功能性表面。具有特殊浸潤性的表面在交通、建筑、醫(yī)藥、微電子、新材料的合成制備乃及芯片實驗室、顯示技術及微/納米機電系統(tǒng)等方面無不與潤濕性能有著密切的關系。多種加工工藝，比如自組織，化學沉積，等離子體刻蝕和光刻技術已經成功用于多種生物仿生潤濕結構制備。雖然制備的表面性能可以和自然界浸潤特性相媲美，但是這些工藝多數(shù)都有技術缺陷，只能制備單尺寸結構的表面，調節(jié)手段單一，制備混合尺度的微納米分級結構往往需要多步處理，過程復雜。

近年來，飛秒激光微納加工吸引了越來越多的關注。飛秒激光微加工是一種新型的微納制造技術，有著許多不可比擬的獨特優(yōu)勢。飛秒激光脈沖寬度極短（10^-15S）, 較低的脈沖能量能獲得極高的峰值功率, 從而大大降低加工所需能量, 如使用10fs脈沖寬度激光, 0.3mJ能量就可在聚焦為直徑2μm的焦點達到10¹⁸W/cm²的峰值強度。飛秒激光能量集中在趨膚深度范圍內且熱影響區(qū)非常小。沒有熔化及再凝固痕跡, 大大減弱和消除了傳統(tǒng)加工中熱效應帶來的諸多負面影響。飛秒激光焦點處的非線性吸收可使入射激光聚焦在透明材料內部任何位置, 從而實現(xiàn)三維微納加工。此外, 由于飛秒激光的燒蝕閾值精確, 可將激光的能量控制在等于或稍高于燒蝕閾值的范圍內, 可進行低于衍射極限的亞微米加工。飛秒激光已經展現(xiàn)出它在改變表面潤濕特性方面的強力潛質。這種工藝照傳統(tǒng)工藝有著許多優(yōu)勢：