近日，安阳工学院表面处理团队综述文章以Preparation methods and research progress of superhydrophobic paper（DOI:10.1016/j.ccr.2021.214207）为题，发表于学术期刊《Coordination Chemistry Reviews》上。文章的第一共同是李安玲博士和王广飞博士。

  纸张主要由网状的植物纤维构成，表面具有多孔性，是一种绿色材料，在人们的日常生活中、工业和农业生产中具有广泛的应用。自然界有丰富的植物纤维，因此纸张价格较低。此外，纸张原料植物纤维无污染、可再生，还具有可使用的机械强度，并且可以对纸基材料进行涂层、着色、折叠、包装、切割等，已经被公认成一种比较吸引人的材料。但是，由于植物纤维具有亲水性，使纸基材料容易受到水的影响，纸张吸水后会降低其机械性能，从而限制了其应用领域。受自然界动植物的启发，人们利用仿生学原理成功赋予了各种基材超疏水特性，从而解决了多种科学难题。超疏水纸张的出现不仅有效的解决了这一问题，还赋予了纸张一些特殊的性能。超疏水材料工业化生产的前提是开发简单、高效、绿色的制备方法，制备得到的超疏水纸必须拥有极好的综合性能。因此，在这篇论文中首先简单介绍了超疏水材料的由来、制备方法及应用；然后，重点综述了超疏水纸的制备方法、环境特性及应用领域的最新进展。最后，对超疏水纸的制备方法及应用领域所面临的挑战及发展方向进行了总结和评述。

图1 (a) 超疏水滤纸的油水分离过程。(b) 纤维素纳米纤维(CNFs)基超疏水材料的制备过程示意图。(c)PFDS改性的超疏水纸的制备过程。 (d) 纤维素纳米纤维(CNFs)基超疏水材料的耐机械损伤性能测试。 (e) 纤维素纳米纤维(CNFs)基超疏水材料的自清洁测试、抗菌测试和耐化学损伤测试。(f) PFDS改性的超疏水纸的耐火性能测试。

图2 (a) PFDS改性的超疏水纸的防污性能测试。 (b) PFDS改性的超疏水纸的油水分离示意图。 (c) 胶体状蕨类银树突的SEM图。 (d) 超疏水光致发光纸的制备原理图。 (e) 超疏水光致发光纸分别在可见光和紫外光条件下的自清洁性能。

图3 (a)利用Hexamethyldisilazane (HMDS)疏水改性的二氧化硅和喷涂法制备超疏水纸的示意图。 (b)具有热响应超疏水纸的制备过程。

图4 (a) 超疏水滤纸的制备过程图。(b) D-TENG的基本结构及照片。 (c)利用MWCNT/SEBS超疏水导电纸自制丙酮气体传感装置的示意图和实际图。 (d)制备墨水和超疏水导电纸的示意图。

  文章最后指出：除了研究自愈性超疏水纸外，也应该关注新型超疏水纸的开发，目前关于光热效应、导电性、光敏性和气敏性等超疏水纸的报道较少，所以应该加深对该方向的研究，相信，一定能开发出更多新型智能超疏水纸张，从而进一步拓展超疏水纸的应用领域。

  论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ccr.2021.214207

  参考资料

  https://doi.org/10.1016/j.jmrt.2021.07.005

  https://doi.org/10.1007/s10570-021-04065-5

  https://doi.org/10.1016/j.eti.2021.101949

  https://doi.org/10.1007/s12221-021-3033-z