超疏水

超疏水表面具有自清潔，防冰，抗生物粘附，減阻，油水分離等特點(diǎn)，在實(shí)際應(yīng)用中有著廣闊的應(yīng)用前景，引起了廣泛的研究興趣。但是，在實(shí)踐中，人造超疏水表面的產(chǎn)品壽命明顯短于實(shí)際預(yù)期，特別是在暴露于惡劣環(huán)境期間。根本根源在于，超疏水性是化學(xué)疏水性和具有高粗糙度的微米級(jí)和/或納米級(jí)表面結(jié)構(gòu)的協(xié)同效應(yīng)，因此，對(duì)機(jī)械磨損，沖擊等的抵抗力很弱。 通常，采用了四種不同的策略來(lái)解決這一問(wèn)題： （1）仿生天然的超疏水表面的自我修復(fù)能力； （2）使用順應(yīng)涂層，以便通過(guò)較大的彈性變形來(lái)軟化峰值應(yīng)力，從而抑制不可逆的破壞； …

工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)以及頻繁發(fā)生的石油泄漏事對(duì)人類(lèi)健康和生態(tài)環(huán)境造成了災(zāi)難性難題，這與人類(lèi)構(gòu)建可持續(xù)發(fā)展的社會(huì)趨勢(shì)背道而馳。因此開(kāi)發(fā)一種從混合物中選擇性分離大量有機(jī)污染物或水的方法迫在眉睫。傳統(tǒng)的油水分離技術(shù)存在分離效率低、裝置復(fù)雜和成本高等缺點(diǎn)。近些年特殊超潤(rùn)濕性的膜在油水分離中的應(yīng)用引起了廣泛關(guān)注，但分離材料的可逆性、機(jī)械強(qiáng)度以及實(shí)際應(yīng)用前景存在有待優(yōu)化之處。 為了解決以上難題，華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院寧成云教授團(tuán)隊(duì)和中科院理化研究所周亞紅團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一種具有導(dǎo)電聚合物納米尖端陣列修飾的新型微/納…

近年來(lái)，超疏水表面在基礎(chǔ)研究中引起了廣泛的關(guān)注，呈現(xiàn)出許多潛在的應(yīng)用價(jià)值，如防水、防粘、防污涂層，自清潔表面，吸附和油水分離等。超疏水表面的構(gòu)建一般是通過(guò)調(diào)控接觸表面的化學(xué)組成和微觀結(jié)構(gòu)兩種方式協(xié)同實(shí)現(xiàn)。 而碳材料由于具備好的化學(xué)穩(wěn)定性和高的力學(xué)強(qiáng)度受到人們的廣泛青睞，進(jìn)行了許多關(guān)于超疏水表面的研究。如利用1D碳納米管構(gòu)建縱向陣列結(jié)構(gòu)形成超疏水涂層，利用2D的石墨烯性制備疏水泡沫以及利用石墨炔構(gòu)建納米壁增加表面的疏水性等。這些工作都是通過(guò)結(jié)構(gòu)的改變構(gòu)建超疏水的表面，但是未改性的表面使其很難實(shí)現(xiàn)超…

仿生荷葉的超疏水材料由于其獨(dú)特的固-液界面性質(zhì)，在表面自清潔、生物防污、防水抗結(jié)冰、流體減阻以及傳熱傳質(zhì)等領(lǐng)域展現(xiàn)出了巨大的應(yīng)用潛力，隨之又發(fā)展出了一系列如超親水、超疏油等超浸潤(rùn)系統(tǒng)理論。以江雷院士團(tuán)隊(duì)、David Quéré 教授團(tuán)隊(duì)等為代表的國(guó)內(nèi)外廣大研究群體在固液界面材料研究領(lǐng)域建立了堅(jiān)實(shí)的理論和應(yīng)用基礎(chǔ)，并取得了豐碩的研究成果[1-4]。 一般情況下，材料表面實(shí)現(xiàn)超疏水性需要借助微/納米粗糙結(jié)構(gòu)和低表面能截留空氣并托起液滴，實(shí)現(xiàn)Cassie-Baxter態(tài)的同時(shí)創(chuàng)造低的固-液接觸。然而，…

PI研究：聚酰亞胺；氣凝膠；多孔材料；冷凍干燥；熱酰亞胺化；微觀結(jié)構(gòu)；低密度；超疏水 氣凝膠是一種具有高孔隙率、低密度和低導(dǎo)熱率的多孔材料，聚酰亞胺（PI）由于其出色的熱穩(wěn)定性、高機(jī)械強(qiáng)度和高玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，已成為最有希望的高性能氣凝膠材料之一，在許多領(lǐng)域具有廣泛應(yīng)用前景。制備PI氣凝膠的主要方法包括超臨界CO2干燥（SCD）法和冷凍干燥（FD）法，大多數(shù)研究?jī)A向于使用前種方法，即先將聚酰胺酸（PAA）溶液化學(xué)酰亞胺化為PI凝膠，然后將PI凝膠與丙酮進(jìn)行溶劑交換并經(jīng)SCD法形成PI氣凝膠。然而，…