萊斯大學(xué)的科學(xué)家開發(fā)了一種新型超疏水納米材料，可以簡化從水中保護(hù)材料表面的過程。這種由萊斯大學(xué)、斯旺西大學(xué)、布里斯托大學(xué)和尼斯大學(xué)的研究人員共同開發(fā)的材料價(jià)格便宜、無毒，可通過噴霧或旋涂的方法應(yīng)用于不同的表面。
超疏水材料的掃描電子顯微鏡圖像
這種烴類材料可以是一種綠色環(huán)保的超疏水材料。“大自然知道如何制造這些材料，同時(shí)保持環(huán)境友好的特性。我們的工作是弄清楚背后的原理，然后能夠通過仿真得到。”Barron說。荷葉就是一種理想的材料，研究人員也在努力模仿這種材料。荷葉的這種能力是由其微觀和納米級別的雙結(jié)構(gòu)決定的。
Shirin Alexander帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)開發(fā)和測試了一種支鏈烴低表面能材料(LSEM)，Shirin Alexander是斯旺西大學(xué)能源安全研究所的研究人員。Alexander采用改性的羧酸包覆合成的氧化鋁納米顆粒，這種羧酸中的鏈具有疏水效果，從而形成粗糙表面。這種粗糙表面是疏水材料的一個(gè)特征，可以捕捉一個(gè)空氣層，從而減少了表面和水滴之間的接觸，使得水滴可以滴落。
環(huán)境友好超疏水涂層
為了具有超疏水特性，材料和水之間的接觸角需要大于150°。Barron的團(tuán)隊(duì)的LSEM具有的接觸角是155°，從而是一種非常好的疏水涂層。即使是在不同的涂層技術(shù)和刻蝕溫度下，這種材料也具有很好的特性。這種材料的潛在應(yīng)用包括可用于海洋的減小摩擦涂層。“其他超疏水材料涂層的紋理表面通常都具有破壞性，會減少疏水特性。我們的材料具有分層結(jié)構(gòu)，從而可以維持這種材料的特性。”Barron說。該研究小組也在進(jìn)一步提高這種材料在不用基板上的粘合力，同時(shí)也希望可以更大規(guī)模地應(yīng)用?？茖W(xué)家開發(fā)一種新型超疏水納米材料
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