超疏水功能界面的制备及其性能研究文献综述
2020-06-03 09:06
文 献 综 述 近年来,超疏水表面的制备及其应用引起了人们的极大兴趣。
所谓超疏水表面一般是指与水 的接触角大于150#176;的表面,它在国民生产的各部门和人们的日常生活中都有着广阔的应用前景[1]。
而自然界就存在着众多疏水性的生物体表面,通过对这些生物体的研宄发现,固体表面的浸润性 主要由两个因素所主导,一是表面的化学成分,二是表面的几何结构。
针对上述影响表面浸润性 的两个因素,目前,超疏水表面可以通过两种方法[2]来构建,一种是在疏水性表面构建微观粗糙 结构,另一种是在粗糙表面上进行低表面能物质的修饰。
本文通过查阅文献对超疏水功能界面的 研究进展进行总结评述。
1. 超疏水表面 超疏水表面对水具有排斥性,水滴在其表面无法滑动铺展而保持球型滚动状,从而达到滚动 自清洁的效果。
自然界中的荷叶是该种材料的典型代表。
由于该材料的特殊浸润性,使得其在自 清洁、防腐蚀、防雾、流体减阻等领域有着广泛的潜在应用。
1.1自然超疏水表面的仿真探索 Barthlott和 Neihuis通过观察植物叶表面的微观结构,认为这种疏水的特征是由粗糙表面微米 结构的乳突以及表面蜡状物的存在共同引起的[3]。
近期的发现显示,荷叶表面微米结构与纳米结 构相结合的阶层结构是引起表面超疏水的根本原因[4],如图1,这些微米乳突上的纳米结构对超疏 水性起到重要的作用。
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