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中山大学岳凡刚发表最新成果:非常规双移动超排斥表面

论论资讯 | 2024-06-08 1226热度

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Unconventional Dually-Mobile Superrepellent Surfaces

Fan Yue; Wang Shuai; Huang Yusheng; Tan Yao; Gui Lishuang; Huang Shilin; Tian Xuelin

Published:2024-06-07
DOI:10.1002/adma.202402893

研究背景

在日常生活中,我们经常遇到需要防水或防污的场景,如户外装备、建筑外墙等。传统的超疏水表面虽然能够有效排斥液体,但其性能往往在液体穿透表面纹理后大幅下降,导致液滴固定不动,失去疏水效果。这一问题限制了超疏水材料在更广泛领域的应用。

研究内容

本研究在《Advanced materials》期刊上发表,题为“非传统双态移动超疏水表面”。研究团队通过精确的结构控制结合液态表面化学,成功开发出一种新型超疏水表面。这种表面不仅在Cassie状态(液滴位于表面纹理之上)下允许液滴自由移动,而且在Wenzel状态(液滴穿透表面纹理)下也能保持液滴的自由移动和有效疏水性。研究还提供了设计此类表面的理论指导,并通过实验验证了理论分析的正确性。此外,这种双态移动超疏水表面还显示出增强的抗冰性和独特的自清洁能力,能够有效清除内部污染物。

研究意义

本研究的创新之处在于,它打破了传统超疏水表面在Wenzel状态下的性能局限,实现了在两种状态下均能保持液滴的自由移动和疏水性。这一突破不仅深化了我们对超疏水性的理解,也为开发具有卓越抗湿性能的疏水表面提供了新的可能性。这种新型表面的应用前景广阔,可用于提高各种材料的耐候性和自清洁能力,从而在建筑、纺织、电子等多个领域发挥重要作用。 本研究不仅为超疏水材料的发展开辟了新路径,也为相关领域的技术进步做出了重要贡献。随着这一技术的进一步发展和应用,未来我们有望看到更多基于这种新型超疏水表面的创新产品。

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