近日，研究人員開發(fā)出一種新型超疏水涂膜。這種碳氫化合物涂層生產(chǎn)廉價且環(huán)保，可以取代碳氟化合物（目前用作防水處理的材料）。

    荷葉是人們熟知的超疏水表面?？茖W家從荷葉中獲取靈感，試圖模仿植物開發(fā)出具有類似性質(zhì)的碳氫化合物材料。

    萊斯大學的Andrew Barron說：“自然界明白如何使這些材料環(huán)保且友好，我們的工作是找出如何以及為什么效仿自然界?！?

    萊斯大學的研究團隊開發(fā)并測試了一種支鏈烴、低表面能材料(LSEM)和改性羧酸用于外包氧化鋁納米顆粒，所有這些材料的制備都很容易。

    改性羧酸包含支鏈烴鏈，具有突出和尖起結(jié)構(gòu)。烴鏈使材料表面粗糙且防水。粗糙表面中間包含空氣，減少了水滴之間的聯(lián)系，使液滴在表面上容易滑落。

    這種新開發(fā)的材料是綠色產(chǎn)品，可以替代有毒、昂貴的碳氟化合物，應(yīng)用于超疏水領(lǐng)域。這種材料生產(chǎn)廉價，可以廣泛應(yīng)用于目前已經(jīng)成熟使用的表面旋轉(zhuǎn)、噴涂等技術(shù)。

    接觸角大于150度的材料稱為超疏水材料。接觸角是水界面與材料界面的角度。如果突起高，接觸角角度也會高。180度的角分類僅僅是一個球體的接觸表面，0度角本質(zhì)上呈凹坑狀。

    巴倫說：“支鏈烴LSEM比碳氟級超疏水涂料效果更好，其接觸角約為155度。觀察可得，這種材料能夠在不同的涂層技術(shù)和不同養(yǎng)護溫度下保持其性能。新材料可作為減阻涂料廣泛應(yīng)用在海洋領(lǐng)域，其中的一些國際協(xié)議中規(guī)定水要遠離碳氟化合物和其他有潛在危險的添加劑。

    巴倫還指出：“具有紋理表面的超疏水涂層經(jīng)常損壞，這會降低材料的疏水性質(zhì)。我們研制的材料具有更隨機的層次結(jié)構(gòu)，可以在受損傷的情況下維護其性能。”

    研究人員正計劃研究不同類型的基質(zhì)材料以提高材料的粘附性能。研究團隊還考慮將這種表面應(yīng)用在其他商業(yè)領(lǐng)域。

    這項研究是由威爾士政府和羅伯特?韋爾奇基金會資助。