电子科技大学邓旭教授课题组在设计具有超低固/液粘滞力的透明超双疏表面上取得新进展

高分子科技 · 化学 · 4 年前

点击上方“蓝字” 一键订阅

既能排斥水又能排斥油的超双疏表面具有广泛的应用价值，例如自清洁，化学、生物防污，管道减阻，和油水分离等。而同时具有低固/液粘滞力和高透明度两大特性的超双疏表面可以极大地扩展其应用领域。例如，运用于数字屏幕、太阳能电池板和光学装置等。常见超双疏表面的制备方法有降低表面能、增加粗糙度以及引入微纳米级的内凹结构。近十几年来，尽管超双疏表面的制备方法有所改进，但这些表面大部分仍然是不透明的，或者透明度的提高是以增加固/液粘滞力为代价。同时获得具有低固/液粘滞力且高透明度的超双疏表面仍然是一项重大的挑战。

图1 微/纳米内凹结构协调的超双疏表面的设计原理示意图。

为了获得具备低固/液粘滞力且高透明度双重特性的超双疏表面，邓旭教授团队通过结合纳米内凹结构和微米内凹结构于一体，设计了微/纳米内凹结构协调的分层结构模型。与之前报道的使用喷涂或蚀刻技术获得的透明分层超双疏表面相比，微/纳米内凹结构协调的超双疏表面在不损失任一尺度内凹结构原本功能的前提下，从本质上实现了纳米内凹结构和微米内凹结构的配合，提高了结构的均一性和疏水疏油效果的稳定性。此外，微/纳米内凹结构协调的超双疏表面具有超低的固/液粘滞力，优异的透明度。文章通过测量静态固/液粘滞力，动态液体滚落速度，光学透过率来验证上述特征。这种通过合理的设计策略制备的表面将适用于需要光学透明性的自清洁，防污和传热材料。

图2 微/纳米内凹结构协调的超双疏表面的基本性能展示。（a）微/纳米内凹结构协调的超双疏表面的SEM图。（b）微/纳米内凹结构协调的超双疏表面的透明度表征。（c）微/纳米内凹结构协调的超双疏表面与单一纳米内凹结构的超双疏表面的固/液粘滞力大小比较。

以上相关成果发表在ACS Appl. Mater. Interfaces (DOI: 10.1021/acsami.9b08947)上。论文的第一作者为电子科技大学基础与前沿研究院硕士研究生李晓玫，通讯作者为电子科技大学基础与前沿研究院邓旭教授，共同通讯作者为电子科技大学基础与前沿研究院博士后杨金龙。

论文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.9b08947

中科大/德国马普高分子所吴思教授和电子科大邓旭教授团队：可见光重构表面

高分子科技原创文章。欢迎个人转发和分享，刊物或媒体如需转载，请联系邮箱：info@polymer.cn

关注高分子科学技术 👉

长按二维码关注

诚邀投稿

欢迎专家学者提供稿件（论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等）至info@polymer.cn，并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送，并同时发布在中国聚合物网上。

欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求，陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群，也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群，全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。

申请入群，请先加审核微信号PolymerChina
（或长按下方二维码），并请一定注明：高分子+姓名+单位+职称（或学位）+领域（或行业），否则不予受理，资格经过审核后入相关专业群。

点

这里“阅读原文”，查看更多