仿生超疏水表面的研究进展

近些年,超疏水表面因其优秀的疏水性能和广泛的应用前景,使其成为国内外研究的热点之一。从仿生制备超疏水表面到将其功能化应用到多种领域,超疏水表面的研究在近几年飞速的发展。本文综述了近几年超疏水表面的研究进展,如高效吸油材料、外界刺激下粘附性响应、自修复超疏水涂料等方面的应用,并对超疏水表面的研究发展进行了展望。     

超疏水性涂层的研究进展

简述了超疏水性表面的基本原理,分别从低表面能材料和涂层表面微细粗糙结构的构建两个方面,对超疏水性涂层的制备技术和最新成果进行了概括,并展望了其应用前景。     

聚吡咯光热超疏水多功能防冰涂层的制备与性能研究

冰在固体表面的形成和覆盖会导致交通运输、航空航天、风力发电等领域严重的安全和经济问题,研究新型功能防冰材料对这些领域稳定运行具有重要意义。本研究以聚苯乙烯片材为基材,通过原位聚合聚吡咯（ PPY）的方法制备光热涂层,再利用氟硅树脂与二氧化硅（ SiO₂）颗粒混合制备超疏水涂层,旋涂在光热涂层表面制备出光热超疏水多功能防冰材料。在 1 kW/m²太阳光强度照射下,制备材料表面温度可升高至 80 ℃,结合材料表面超疏水特性,保证水滴在光照条件下升温后可以迅速离开表面。研究结果表明,该光热超疏水防冰涂层是一种综合性能优异的防冰材料。     

超疏水表面的研究进展

综述了超疏水的研究进展,在以荷叶和水黾为例介绍湿润现象的基础上,讨论了超疏水结构在自然界中的真实存在。还介绍了接触角的原理和接触角与粗糙表面的联系,探究了湿润的微观现象以及接触角的影响因素。不仅介绍了超亲水表面的主要制备方法及其相关的理论研究,还综述了超疏水材料在耐腐蚀、自清洁、织物中的应用。目前超疏水材料研究如火如荼,超疏水表面具有非常广阔的发展前景。超亲水表面材料目前还是处于大规模工业化应用之前的研究阶段,成本较高、耐久性差都是这种材料的不足之处,因此还有极大的空间有待后人去探究发掘。     

超疏水表面的研究进展

综述了超疏水的研究进展,在以荷叶和水黾为例介绍湿润现象的基础上,讨论了超疏水结构在自然界中的真实存在。还介绍了接触角的原理和接触角与粗糙表面的联系,探究了湿润的微观现象以及接触角的影响因素。不仅介绍了超亲水表面的主要制备方法及其相关的理论研究,还综述了超疏水材料在耐腐蚀、自清洁、织物中的应用。目前超疏水材料研究如火如荼,超疏水表面具有非常广阔的发展前景。超亲水表面材料目前还是处于大规模工业化应用之前的研究阶段,成本较高、耐久性差都是这种材料的不足之处,因此还有极大的空间有待后人去探究发掘。     

超疏水表面涂层研究进展

超疏水表面具有自清洁、非湿润等特性,在涂饰、防水和生物医药材料等许多领域中用途广泛。从超疏水表面的制备方法和相关的理论分析方面综述了超疏水表面的研究新进展,指出超疏水表面涂层研究中存在的问题,并对超疏水表面研究的未来的发展进行了展望。     

耐久型超疏水表面的研究进展

超疏水表面因其特殊的润湿性和广泛的应用引起了人们的关注。然而,在使用过程中超疏水表面容易受到机械作用或化学攻击的影响,造成低表面能物质的缺失或微纳粗糙结构的破坏而丧失超疏水性能。因此,如何构建耐久型超疏水涂层是超疏水领域的一个巨大挑战。基于此,本文主要从耐磨和自修复两个角度综述了耐久型超疏水表面的最新研究进展。首先,从引入化学键、引入弹性材料和利用基材表面构筑微纳粗糙结构等方面总结了提升超疏水表面耐磨性的途径。其次,从低表面能物质的自修复、微纳粗糙结构的重构以及本体自修复等方面总结了超疏水表面自修复性的实现途径。并对耐久型超疏水表面的产业化状况进行了讨论。最后,对耐久型超疏水表面今后的发展进行了展望,以期为制备应用广泛的耐久型超疏水表面提供参考。     

超疏水表面的研究进展

介绍了固体表面润湿性理论依据的三个发展阶段,举例综述了国内外在制备超疏水表面时常用的材料、粗糙面的制备方法及应用前景.     

含氟超疏水表面制备研究进展

超疏水表面在防水、防污、抗冰方面的突出性能使得其在生产和生活中诸多方面有着良好的应用前景。利用现有材料中表面能最低的的含氟材料,配合溶胶凝胶法、粒子填充法、模板法、气相沉积法、相分离法、等离子体处理法、刻蚀法等技术所构造的微观结构,即可使表面获得超疏水性能。对含氟超疏水表面制备技术取得的新进展进行简要的介绍,并对其前景进行了展望。     

超疏水抗菌表面的研究进展

超疏水抗菌表面将疏水材料的特殊浸润性能与抗菌材料的优异杀菌性能结合,通过"双重保险"实现建筑、器械、织物等多种材料表面的长久抗菌,对保护人们身体健康及延长材料使用具有重要的作用.该文介绍了无机、有机、无机-有机三类超疏水抗菌表面的制备方法,综述了其在油水分离、涂层防污、医疗卫生应用领域的研究进展,最后对超疏水抗菌表面的发展进行了展望.     

低温等离子体对F24表面处理的研究

本文通过失重、交联．接触角、表面能及剪切强度测定等方法研究了在不同等离子理条件下，Ｆ２４在处理前后表面结构性能的变化．结果表明，处理后的Ｆ２４润湿性和粘接性能有明显改善，较未处理时接触角下降约２０°左右，剪切强度较未处理的提高二倍多．     

The effect of surface properties on CaSO4 scale formation during convective heat transfer and subcooled flow boiling

In this paper the effects of surface energy and surface roughness on the deposition of calcium sulphate during convective and subcooled flow boiling heat transfer to aqueous CaSO₄ solutions are studied. The surfaces of several test heaters have been treated by Ion Beam Implantation, Unbalanced Magnetron Sputtering, Mixed Sputtering and Plasma Arc Deposition to reduce surface energy. One heater was electropolished to reduce surface roughness and one heater was etched by an electrochemical method to increase surface roughness. Fouling runs with these heaters, and with an untreated surface as control, were carried out at different heat fluxes, flow velocities and salt concentrations. The results show that heat transfer surfaces with low surface energy experienced significantly reduced fouling, while electropolishing did not have a notable beneficial effect. The combined effect of reduced surface energy and flow velocity on fouling reduction is considerably stronger than previously reported for pool boiling.     

Surface Modification of Polyhydroxyalkanoates toward Enhancing Cell Compatibility and Antibacterial Activity

Biomaterials for in vivo application should induce positive interaction with various histocytes and inhibit bacteria inflection as well. Cells and/or bacteria response to the extracellular environment is therefore the basic principle to design the biomaterials surface in order to induce the specific biomaterial–biological interaction. Polyhydroxyalkanoate (PHAs) are of growing interests because of their natural origin, biodegradability, biocompatibility, and thermoplasticity; however, quite inert and intrinsic hydrophobic characteristics have hindered their extensive usage in medical applications. Surface modification of PHAs tailors the chemistry, wettability, and topography without altering the bulk properties, and introduces specific proteins/peptides and/or antibacterial agents to mediate cell–matrix interactions. This review describes the recent developments on the surface modification of PHAs to construct cell compatible and antibacterial surfaces.     

Si3N 4粉体表面化学分析及表面改性

Si3N4陶瓷是一种重要的结构陶瓷,本文着重阐述了Si3N4粉体的表面分析方法,以及为了提高固相体积分数而进行的Si3N4粉体表面改性方面的进展。     

Chemical reactions on plasma-treated polyethylene surfaces

Oxygen plasma treatment as a surface functionalization technique is discussed. Oxygen-containing functionalities were introduced on the surface of high- (HDPE) and low-density polyethylene (LDPE) by glow discharge. The number of surface hydroxyl groups was increased by a post-discharge wet treatment in a reducing solution. The effects of the substrate nature, the discharge parameters, and the post-discharge wet treatment on the surface functional groups are discussed, and the effectiveness of functionalized surfaces on the yield of coupling reactions is shown.     

大分子表面改性剂在聚合物表面的富集行为

简述了大分子表面改性剂添加到聚烯烃基体中时接触介质的诱导作用和聚烯烃基体结晶的异质排斥作用及其相对分子质量、链节的柔顺性和与基体的相容性对其表面富集的影响。提出大分子表面改性剂设计合成的基本原则:化学结构和使用环境相匹配、憎水基功能团和亲水基功能团相适应、使用效率和功能持久性相平衡。介绍了大分子表面改性剂合成的主要方法。     

New developments in the surface science approach to catalysis

The rigour and wide ranging power of experimental surface science techniques developed in recent years has transformed our ability to understand surface processes. In this brief but broad ranging review, these developments are illustrated with examples of new results in: structure determination; calorimetric measurements of adsorption heats; kinetics and dynamics of adsorption and surface catalysed reactions; and the control of surface reactions.     

银及其产品表面改性现状与展望

阐述了银层的变色机理及其影响因素。概述了防止银产品变色的表面改性方法:表面钝化、表面镀膜和表面涂膜,并着重介绍了表面涂膜法。指出表面涂覆有机物或高聚物薄膜是银产品表面改性技术的发展趋势。     

高速气流冲击式粉体表面改性装置——HYBRIDIZATION系统及应用

利用高速气流冲击法进行粉体/粉体系表面改性技术,是迄今为止各种粉体材料开发中最为引人注目的技术之一。HYBRIDIZATION(下称HYB)系统是利用高速气流冲击法对微粉体进行干式/机械化处理,是使材料复合化的最实用的装置,可对各类有机物、无机物、金属等进行广泛组合,通用性很强,适用于许多行业领域。从本文所述的系统构成、型式,有关的典型球形化处理的运转特性,利用复合化高温粉体测定被处理粉体表面温度,利用颜料改变色调等的处理特点及该系统的适用性等(一部分是从已发表的学术论文及专利上摘录的),可以说明HYB系统的概况。     

粉体的表面修饰与表面包覆方法的研究

通过粉体的表面修饰与表面包覆以改善粉体的分散性，粉体的表面性质乃至改变粉体的相结构和性质，已经成为超细与纳米粉体制备和应用的关键技术。本文介绍了陶瓷粉体的各种表面修饰、粉体包覆的方法、基本原理、特点，详细讨论了液相化学包覆技术。