萊斯大學的科學家開發了一種新型超疏水納米材料,可以簡化從水中保護材料表面的過程。這種由萊斯大學、斯旺西大學、布里斯托大學和尼斯大學的研究人員共同開發的材料價格便宜、無毒,可通過噴霧或旋涂的方法應用于不同的表面。
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保的超疏水材料。“大自然知道如何制造這些材料,同時保持環境友好的特性。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構決定的。
Shirin Alexander帶領的團隊開發和測試了一種支鏈烴低表面能材料(LSEM),Shirin Alexander是斯旺西大學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特征,可以捕捉一個空氣層,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的團隊的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構,從而可以維持這種材料的特性。”Barron說。該研究小組也在進一步提高這種材料在不用基板上的粘合力,同時也希望可以更大規模地應用。科學家開發一種新型超疏水納米材料
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