大连理工研制出新型超疏水表面
2016-04-13 来源:中国聚合物网
日前,大连理工大学机械工程学院副研究员刘亚华研制出疏水性能优异的材料表面,它由大尺度曲面组成,形式简单、易于制备、造价低廉,可用于制造防积冰材料,具有自清洁、抗菌等功能。研究成果近日发表于《自然—通讯》。
该研究受玉莲花表面凸凹结构的生物启发,设计与制备出仿生超疏水波浪形结构表面,揭示了结构弧度对液滴微观动量传递的影响规律,发展和完善了液滴非对称弹跳理论,同时可使固液接触时间缩短40%。
刘亚华表示,他们研究设计和制备的超疏水曲面,打破了传统研究中液滴对称铺展和回缩的动力学过程。与平面上相比,液滴回缩速度加快,液固接触时间减小,从而打破了液滴与衬底接触时间的理论极限。
据了解,这种新型表面具有广泛的用途,例如可防止飞机机翼及引擎等部件的金属表面结冰。此外,抗结冰表面在空调系统中也不可或缺。空调系统的蒸发器表面结霜或结冰之后,会形成大量的热阻,并增大整个热交换器的压降,削弱空调系统的整体效能,造成大量不应有的能源损耗。并且在工业层面具有广泛应用潜力,例如蓄水、节能、环境保护及预防疾病传播,也可提高材料的耐用性及延展性等。
该研究受玉莲花表面凸凹结构的生物启发,设计与制备出仿生超疏水波浪形结构表面,揭示了结构弧度对液滴微观动量传递的影响规律,发展和完善了液滴非对称弹跳理论,同时可使固液接触时间缩短40%。
刘亚华表示,他们研究设计和制备的超疏水曲面,打破了传统研究中液滴对称铺展和回缩的动力学过程。与平面上相比,液滴回缩速度加快,液固接触时间减小,从而打破了液滴与衬底接触时间的理论极限。
据了解,这种新型表面具有广泛的用途,例如可防止飞机机翼及引擎等部件的金属表面结冰。此外,抗结冰表面在空调系统中也不可或缺。空调系统的蒸发器表面结霜或结冰之后,会形成大量的热阻,并增大整个热交换器的压降,削弱空调系统的整体效能,造成大量不应有的能源损耗。并且在工业层面具有广泛应用潜力,例如蓄水、节能、环境保护及预防疾病传播,也可提高材料的耐用性及延展性等。
版权与免责声明:本网页的内容由中国聚合物网收集互联网上发布的信息整理获得。目的在于传递信息及分享,并不意味着赞同其观点或证实其真实性,也不构成其他建议。仅提供交流平台,不为其版权负责。如涉及侵权,请联系我们及时修改或删除。邮箱:info@polymer.cn。未经本网同意不得全文转载、摘编或利用其它方式使用上述作品。
(责任编辑:xu)
相关新闻
- 浙大王征科课题组《Appl. Mater. Today》综述:聚合物基润滑减阻材料的设计和应用 2025-02-07
- 浙工大冯杰/涂书画团队 Small:具有优异抗灰尘沉积性能的水性可复涂透明超疏水涂层 2025-02-04
- 西工大曹颐戬/董文强团队、佛罗伦萨大学Baglioni团队 ACIS综述:建筑材料和石质遗产长效保护超疏水表面-挑战、机遇和前景 2025-01-06
- 西工大尹大川/邓旭东团队《ACS AMI》: 基于卵清蛋白和单宁酸的超稳定涂层用于高分子材料表面亲水改性和抗菌功能化 2025-02-16
- 华东理工刘润辉教授课题组 JACS:通用的一步法策略实现惰性材料表面生物活化 2023-08-02
- 上海交大刘尽尧团队《Adv. Drug. Deliver. Rev.》综述:活性微生物材料表面修饰与药物递送 2022-07-19