仿生超疏水材料耐受性研究进展

• 作者: 靖雪山 辛燕
• 来源期刊: 胶体与聚合物
• 学科: 工学
• 关键词: 仿生 超疏水 机械耐久性 化学稳定性 破坏机理
• 年，卷（期）: 2022,（1）
• 所属期刊栏目: 专论与综述
• 页码范围: 34-44,50
• 页数: 12页
• 分类号: TB34
• 语种: 中文
• DOI: 10.13909/j.cnki.1009-1815.2022.01.009

摘要

受自然界动植物启发,人们成功制备出多种具有特殊功能的仿生超疏水材料以应用于自清洁、抗结冰、雾水收集和油水分离等领域.然而,由于超疏水涂层容易被机械或化学方式破坏,因此需要不断地探索并构建出适合大规模应用的耐受性超疏水涂层.本文首先从静态的蒸发和动态的液滴撞击、振动等两种破坏前提出发,系统研究了超疏水性的破坏机理.探索了能量壁垒、三相接触线和接触角在破坏过程中的变化,揭示了结构尺寸、形态在润湿性转化中的重要作用.除此之外,从结构设计、材料选取和稳定涂层构建等多方面详细地总结了制备机械耐久性超疏水表面的基本方法和策略.进一步阐述了具有抗腐蚀、紫外线破坏和耐高温等化学稳定超疏水表面的制备方法.最后对制备机械耐久性和化学稳定性仿生超疏水表面的研究发展进行了展望.