兰州化物所功能超疏油材料研究取得新进展

2010-6-28 00:00 来源: 兰州化学物理研究所
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Schematic Depiction of Fabricating Superoleophobic Micro- And Nanopatterned TiO2 NT Arrays

  近日,中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室表面与界面课题组在疏油材料研究方面取得新进展。

  界面超疏水性质在自然界中较为常见,科学研究也非常之多,但是超疏油性质却在自然中鲜有发现和较少研究,而疏油涂层具有更广阔的工业应用前景。该课题组使用简便并可用于工业生产的方法构建了超双疏的钛/二氧化钛表面,该超疏表面可适用于多种油液。研究人员首先在钛表面构建微米结构,然后在该微米结构上生长一层二氧化钛纳米管阵列,最后对材料进行低表面能涂层改性。值得注意的是,通过对此表面微结构和紫外光辐照的控制,实现其疏油性质的调控,油滴在材料表面的粘附性也可以得到了调控,这也是国际上的首次报道。

  研究发现,制备静态接触角大于150°和滚动角小于10°的超疏油表面比制备超疏水表面更加困难。以往大部分研究所制备的超疏油材料范围较窄,疏油性能远远达不到应用标准,而且技术也不够成熟,很难实现商业化推广。该研究所采用的工艺基本满足工业化生产的要求,因此对于功能超疏油材料研究的理论和实际应用均具有重要意义,此种材料在润滑油密封防爬行、自清洁、微流体油滴控制等领域具有广阔应用前景。

  该研究得到了中科院“百人计划”、国家自然科学基金、科技部国家重点基础研究发展计划项目的支持。研究结果发表在近期的出版的Journal of Physical Chemistry C杂志。

  相关链接:

  Journal of Physical Chemistry C发表论文摘要