本报讯 荷花出淤泥而不染,从荷叶上滚落的水珠可以清除其吸附的灰尘和细菌,是源于荷叶拥有的“超疏水表面”。由大连理工大学毕业生陆遥团队研发的新涂料,也可以使材料形成自清洁的“荷叶”表面,甚至在被划破或磨损后都能如此。近日,该研究成果发表于美国《科学》杂志。
近20年来,仿荷叶的人造超疏水表面不断涌现。然而,很多超疏水表面都容易被油污染失去自清洁性。为了解决该问题,学者们开发了疏水疏油的超双疏表面。双疏表面在自清洁方面略胜一筹,但并不适用于轴承、齿轮等需要润滑油的零件。陆遥团队发明的涂料由氟化的二氧化钛纳米粒子制成,防水性极强,但与其他防水涂层不同的是,它在受损或接触油性物质后仍能发挥作用。由于具有超强的耐磨性,它可以用于从衣物到汽车等各种材料。
在大连理工大学机械工程学院学习期间,陆遥对仿生超疏水自清洁材料方面的研究“情有独钟”,硕士毕业论文《钛基超双疏表面的制备及其润湿性控制》同样聚焦于此。2013年9月,陆遥赴伦敦大学学院化学系攻读博士,一次无意中将自制的疏水涂料涂在透明胶的黏粘面上,启发了他将玻璃和疏水涂料分别粘结在双面胶两侧。这样一来,表面变得很坚固,用砂纸摩擦几十个来回,仍然可以保持表面超疏水性。
另一位研究负责人、大连理工大学机械工程学院博士生宋金龙表示,这个研究的精髓更在于提供了一种独特的思路——将超疏水领域“脆弱”的弱点交给黏胶技术去克服。无论是大型机械设备防水,还是自家涂墙,都可以根据需要选择胶去做“中介”。换言之,胶有多给力,超疏水表面就有多给力。
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来源:中国科学报 第6版(2015-04-09)
编辑:马坤