超疏水性纳米界面材料的制备及其研究进展

超疏水表面在自清洁、防腐蚀和生物相容性等方面所展示的独特性能以及在国防、工农业生产和日常生活中的潜在应用前景,引起了研究者的极大关注.在简要总结超疏水界面理论的基础上,综述了超疏水界面材料在制备及性能方面取得的一些新进展,探讨了这一领域存在的问题及可能的发展方向.     

仿生超疏水性表面及其制备研究进展

近年来,由于仿生超疏水性表面在自清洁、防腐蚀、微流体系统和生物相容性等方面所显示的独特性能以及在国防、工农业生产和日常生活中的潜在应用前景,有关超疏水性表面的研究引起了极大的关注。综述了超疏水性表面研究的最新进展,较为系统地对超疏水性表面的制备方法进行了评述。     

耐久性超疏水表面的研究进展

介绍了超疏水表面的性质并指出目前超疏水表面存在耐久性的缺陷,阻碍了其实际应用和推广。对目前制备耐久性超疏水表面的研究进展进行了综述,列出了现今耐久性超疏水表面的应用,指出目前耐久性超疏水存在检测及标准不统一、理论支持不足、制备条件苛刻等问题,并就这些问题对未来耐久性超疏水研究做出了展望。     

仿生超疏水表面研究进展

对植物叶表面的研究结果表明:微米与纳米相结合的结构可以产生较大的接触角和较小的滚动角.表面化学组成与粗糙结构相结合成为仿生超疏水表面的重要特点.本文在总结近年来仿生超疏水表面的最新研究成果的基础上,着重分析和讨论了仿生超疏水表面的物理机制、制备方法、超亲水与超疏水的转换,并探讨了这一领域的发展方向.     

超疏水表面绝缘子研究进展

介绍了近年来对绝缘子进行超疏水表面修饰带来的在减少"不明闪络"上的积极作用。许多具有超疏水表面的材料能够产生自清洁作用,其中以二氧化钛为主要材料的无机材料和以室温硫化硅橡胶为主要材料的高分子材料扮演了重要的角色。     

超疏水表面的研究进展及制备技术

概括了固体表面的润湿理论,分析讨论了超疏水表面的制备技术,尤其是近几年较新的制备方法,同时回顾了超疏水表面技术在现实生活中的实际应用。此外,简单介绍了上述方法制备的具有油水分离特性的表面。     

超疏水膜的研究进展

近年来,由于超疏水膜表面在自清洁、微流体系统和特殊分离等方面的潜在应用,超疏水性膜的研究引起了极大的关注.本文着重讨论了超疏水膜的化学组成及物理结构、制备方法,并对超疏水膜的发展方向进行了展望.     

超疏水表面制备工艺的研究进展

根据荷叶效应形成的2个条件——表面微纳米结构和蜡状薄膜,总结了国内外制备超疏水表面的2种主要途径,即构建微纳米粗糙表面和修饰表面活性物质;分析了超疏水表面的2种模型,即卡西尔模型和文策尔模型,发现所制备的超疏水表面为卡西尔模型;展望了其研究趋势和应用前景。     

超疏水性透明涂层的研究进展

超疏水性固体表面是指表面对水的接触角在150°以上,前进接触角和后退接触角的差＜10°的固体表面.超疏水性透明涂层具有自清洁的表面性能,在许多领域具有潜在的应用价值.本文就超疏水性透明涂层研究的理论发展和该领域近年来取得的一些重要研究成果进行评述,并扼要分析了该领域今后的发展方向.     

激光制备超疏水表面研究进展

由于超疏水表面在防腐、油水分离、流体减阻和液体转移方面的应用潜力,如何制作性能优异的超疏水表面成为研究热点。材料表面的形貌特征是决定其润湿性能的一个重要因素,因此,通常采用表面结构化来获得超疏水性能。在材料表面构织微纳结构方面,基于脉冲激光的微纳加工技术具有得天独厚的优势,尤其是在制作特定图案的复杂结构方面。本文根据激光器的脉冲宽度分类,通过刻蚀后材料表面形貌和润湿性特征对激光制作超疏水表面的基本理论和典型工艺方法进行介绍和总结,并对超疏水表面的发展前景作出展望。

     

基于PVDF的高粘附力超疏水表面的制备和性能

使用金相砂纸打磨的方法在聚偏氟乙烯(PVDF)基片上构建了粗糙结构,然后使用氟化试剂全氟辛基二甲基氯硅烷(PFODMCS)对粗糙的PVDF基片进行化学修饰即得到高粘附力的PVDF超疏水表面。该表面对水滴接触角为153.2°,将表面倾斜90°或180°倒置后水滴仍不能滚动的,显示出表面与水滴之间具有强的粘附性。分别使用X-射线光电子能谱仪(XPS)和场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)对PVDF超疏水表面的化学成分和微观形貌进行了表征。使用高敏感电子天平测试了超疏水表面与水滴之间的粘附力,其最大粘附力高达87μN。     

超疏水表面的研究进展及制备技术

概括了固体表面的润湿理论,分析讨论了超疏水表面的制备技术,尤其是近几年较新的制备方法,同时回顾了超疏水表面技术在现实生活中最近的实际应用。此外,简单介绍了本研究小组结合上述方法制备的具有油水分离特性的表面。     

超疏水表面在抗/促凝血领域的研究进展

近年来,随着超疏水材料在冷凝传热、油水分离、除冰防雾、表面防腐、管道减阻等方面应用的研究逐步趋于成熟,其在生物医疗领域的应用前景也备受学者关注,由于医疗设备与血液接触时产生的凝血血栓及大量出血引发的失血性休克问题会对患者生命安全造成极大威胁。为了能够有效解决血栓出现及大量失血问题,国内外诸多学者展开了大量研究,超疏水材料由于其特殊的表面润湿性及较低的表面自由能可显著降低材料表面的血小板粘附量,其与亲水材料的组合可在止血的前提下减少出血量并降低伤口二次撕裂出血的可能,同时,研究表明超疏水材料还具有良好的抗菌性,故针对超疏水材料的研究成为了该领域的热点与方向。基于此,首先介绍了超疏水材料基本理论,主要包括Young润湿模型、Wenzel润湿模型以及Cassie-Baxter润湿模型,其次详细阐述了其在抗/促凝血过程中的作用机理,然后以部分研究为代表着重讨论了目前超疏水材料在血液接触应用领域的研究现状,指明超疏水材料在该领域的应用中主要存在的问题,最后对其未来的发展前景进行了展望。     

超疏水表面的研究进展及制备技术

概括了固体表面的润湿理论，分析讨论了超疏水表面的制备技术，尤其是近几年较新的制备方法，同时回顾了超疏水表面技术在现实生活中最近的实际应用。此外，简单介绍了本研究小组结合上述方法制备的具有油水分离特性的表面。     

超疏水耐水洗的pH响应性聚苯胺变色织物

采用一种表面存在大量微/纳米裂纹、 横截面为十字型异型纤维的涤棉混纺织物作为基底, 以全氟壬烯氧基苯磺酸钠(OBS)作为掺杂剂, FeCl₃为氧化剂, 通过原位化学氧化法制备得到了具有超疏水性能和耐水洗的聚苯胺/涤棉复合导电织物(PANI/CPCCT), 研究了pH对PANI/CPCCT的影响。结果表明, 该导电织物的水接触角最高可达162°, 在碱性条件下仍具有良好的导电性能和疏水性, 并且其颜色也随着pH从1增大至14而发生由墨绿色-蓝绿色-蓝黑色-褐色之间的可逆变化, 其浸润性可快速响应外界酸度的变化, 发生超疏水到超亲水的可逆转变, 具有良好的pH响应性。此外, PANI/CPCCT可耐受弱酸性溶液的洗涤, 并可通过在强酸溶液中浸泡而重复使用, 具有较强的应用性。这些优良的性能, 使其有望在开发酸度控制的浸润性开关、 自清洁织物、 酸度检测等方面获得应用。     

超疏水表面材料

首先介绍了荷叶效应和超疏水表面,重点介绍了超疏水表面的生成机理和目前已在纺织、材料、建筑等领域投入使用的性能优异的超疏水表面材料,并提出了最新的展望。     

金属基体超疏水表面制备及应用的研究进展

在介绍润湿性相关理论的基础上,综述了国内外金属基体超疏水表面的制备方法及应用,重点讨论了阳极氧化法、电化学沉积法、化学腐蚀法、化学沉积法、一步浸泡法、热氧化法、模板法、复合法等,及超疏水表面在响应开关、自清洁、流体减阻、耐腐蚀、防冰霜、油水分离、微型水上运输器等方面的应用,最后评述了各种方法的特点,提出了在金属基体上制...     

等离子喷涂制备超疏水表面研究进展

超疏水表面在自清洁、油水分离、水下减阻等方面具有巨大的应用价值。传统制备超疏水表面的方法往往工艺复杂、操作难度大、效率低下。等离子喷涂是一种常见的表面改性技术，利用等离子喷涂制备超疏水表面具有制备工艺简单、制备效率高的特点。本文综述了近年来利用等离子喷涂法制备超疏水表面的研究进展。首先介绍了超疏水表面和等离子喷涂技术的基本原理；然后，总结了大气等离子喷涂和液相等离子喷涂两种方法制备超疏水表面的工艺演变过程，阐述了两种方法的制备特点；最后，指出等离子喷涂法制备超疏水表面具有操作简单、成本低、制备性能优异等优点，但也面临着工艺参数探索复杂、性能与制备效率之间难以平衡等挑战。本文期望能在航空航天、海洋科学、军事装备涉及的关键零部件表面改性方面提供一定的参考价值。     

玻璃表面超疏水性薄膜制备

采用溶胶-凝胶法,以三甲基氯硅烷、氢氟硅酸和水为先驱体,在玻璃基片上用提拉法制备出一种含有-CF3强疏水性基团的氟硅烷薄膜.通过红外光谱和扫描电镜对薄膜结构和表面形貌进行了表征和观察.并用接触角测定仪三甲基氯硅烷和氢氟硅酸在不同摩尔配比下薄膜疏水性能.结果表明该薄膜具有高度交联的不规则球状表面结构.当三甲基氯硅烷和氢氟硅酸的摩尔比为2.5:1时,薄膜具有超疏水性,对水滴的表面接触角可达156°.     

一种材料超疏水表面的制备方法及其应用

首先介绍了超疏水表面的重要应用,对超疏水表面结构进行了定义,并列举了几种制备超疏水表面的方法.详细介绍了利用复制模塑法制备超疏水表面的工艺过程,通过样品的扫描电镜照片分析了该工艺的优点以及工艺参数对样品表面微造型的影响.水滴在方形柱和平行光栅这两种PDMS微结构表面上的接触角分别为(154.6±0.7)°和(160.2±1.9)°,滚动角分别为6°和3°,达到超疏水标准.最后介绍了复制模塑法在制备超疏水表面、生物抗粘附研究及细胞分选过程中的应用,展望了其广阔的发展前景.