中科院蘭州化物所:功能超疏油材料研究取得新進(jìn)展
2010-7-2 來源:遼寧省科學(xué)技術(shù)廳
關(guān)鍵詞:疏油材料 界面超疏水性質(zhì) 蘭州化學(xué)物理研究所 固體潤滑
近日,中科院蘭州化學(xué)物理研究所固體潤滑國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室表面與界面課題組在疏油材料研究方面取得新進(jìn)展。
界面超疏水性質(zhì)在自然界中較為常見,科學(xué)研究也非常之多,但是超疏油性質(zhì)卻在自然中鮮有發(fā)現(xiàn)和較少研究,而疏油涂層具有更廣闊的工業(yè)應(yīng)用前景。該課題組使用簡便并可用于工業(yè)生產(chǎn)的方法構(gòu)建了超雙疏的鈦/二氧化鈦表面,該超疏表面可適用于多種油液。研究人員首先在鈦表面構(gòu)建微米結(jié)構(gòu),然后在該微米結(jié)構(gòu)上生長一層二氧化鈦納米管陣列,最后對材料進(jìn)行低表面能涂層改性。值得注意的是,通過對此表面微結(jié)構(gòu)和紫外光輻照的控制,實(shí)現(xiàn)其疏油性質(zhì)的調(diào)控,油滴在材料表面的粘附性也可以得到了調(diào)控,這也是國際上的首次報道。
研究發(fā)現(xiàn),制備靜態(tài)接觸角大于150°和滾動角小于10°的超疏油表面比制備超疏水表面更加困難。以往大部分研究所制備的超疏油材料范圍較窄,疏油性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn),而且技術(shù)也不夠成熟,很難實(shí)現(xiàn)商業(yè)化推廣。該研究所采用的工藝基本滿足工業(yè)化生產(chǎn)的要求,因此對于功能超疏油材料研究的理論和實(shí)際應(yīng)用均具有重要意義,此種材料在潤滑油密封防爬行、自清潔、微流體油滴控制等領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。
該研究得到了中科院“百人計(jì)劃”、國家自然科學(xué)基金、科技部國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目的支持。研究結(jié)果發(fā)表在近期的出版的Journal of Physical Chemistry C雜志。
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(藍(lán)劍)