又便宜又安全的超疏水材料

从荷叶中获取灵感，一类新的碳氢化合物作为基础的防水材料，可能将是氟碳防水材料的“绿色”替代品。

莱斯大学，斯旺西大学，布里斯托大学，尼斯-索菲亚—安提玻利斯的科学家们已经开发出一类新的碳氢化合物为基础的材料，可能将是用于防水的氟碳材料的“绿色”替代品。

据这项研究的领导者莱斯化学家安德鲁·巴伦介绍，研究团队灵感从荷叶—最疏水的表面（防水）—实际上是一个在微观和纳米尺度的双重层次结构。

“荷叶，这些[结构] 由于乳头表皮和顶部表面是蜡质，“他说。”在我们的材料，这种微观结构由有组织的纳米氧化铝模仿乳头和超支化有机部分模拟角质层蜡质的集聚效应形成。”

为了创造这些结构，羧酸改性含有“高度支链烃链”包覆合成的铝氧化物纳米粒子。这些都是高低不平的结构，使表面粗糙，俘获一层空气，使水滑落，减少接触表面的水滴。

超疏水材料是指水与材料表面的接触角大于150度，其中0度是一个水平面，180度是一个球体的水只触及表面的单点。水在该研究小组的材料表面接触角达到了155度的角度，可以与疏水性一流的氟碳涂料相媲美。

巴伦说，涂层可以是一个更环保的材料作为理想的保护水生生物的海洋中的应用。他还称，这种新材料可能比涂料更有竞争优势。

“其他超疏水涂层的表面纹理往往会被破坏，从而降低疏水性，”他说，“我们的材料有一个更随机的层次结构，可以承受破坏，并保持其疏水性。”

下一步，该小组将努力改善材料的附着力，以期将其应用于各种表面和大型应用。

关于这一研究的论文最近发表在Applied Materials and Interfaces杂志上。

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素材：何孔义；翻译：陈曦；审核：李卓

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