石墨烯新应用─于极端环境中强效除冰疏水

美国莱斯大学科学家已经优化他们的以石墨烯为基底的除冰剂。这种新材料即使在超低温下的环境,也能融化机翼及电线上的冰块,且若温度高于华氏7度的话,冰块甚至是无法形成的。莱斯大学的James Tour化学实验室,赋予这种除冰剂超疏水的性质,使其可以在华氏7度以上时被动地阻止水分凝结。

“任性”的仿生水汽响应褶皱结构研究进展

这三种不同褶皱结构可以运用在防伪标记,电路板/食品包装/汽车防水贴纸,信息加密,光学漫射器以及手机防反光膜等等,甚至为以后如何调控和改变皮肤皱纹提供了思路。相关论文在线发表在Advanced Material 上。

可自适应变形的多层次结构助力涂层在超大拉伸形变下保持超疏水性能

晶莹剔透的水珠在荷叶表面可以任意滚动清除其表面的灰尘,达到“出淤泥而不染” 的效果。这种独特的超疏水行为主要归功于荷叶表面存在的低表面能物质和微纳粗糙结构。由于超疏水表面可以找到许多有趣的应用,如自清洁、防水、防结冰、防腐蚀,在过去的二十多年里许多研究者通过仿生的方法制备了各种超疏水表面。

超疏水吸液器——用于操纵微小液滴的智能器件

智能操控微小液滴可以为界面科学、物理化学、材料科学等领域提供一有力的研究手段。例如,利用单个液滴作为化学过程的反应器可以最大程度地降低反应物的消耗、高效地揭示反应的变化,实现无损的绿色化学反应。

功能型棉纱织物疏水疏油材料研究取得系列进展

棉花是世界上最丰富的生物材料之一。棉花经过加工制成的棉纱织物具有吸湿性好、透气性佳、柔软保暖等优点,广泛用于纺织、卫生等领域。但棉纤维本身具有的吸水性、耐环境因素(如微生物、阳光等)欠佳等不足限制了材料的高端应用。棉纱织物的应用目前多限于服装、纺织品等领域,织物产品的附加值较低。通过对织物的改性处理,有望赋予棉纱织物更多的功能型、提升材料的附加值。

西南科大在双面神油水分离器材研讨方面获得重大进展

西南科大在双面神油水别离器材研讨方面取得重大进展日前,我校制作科学与工程学院李国强教授使用飞秒激光在超薄铝箔(25微米)外表成功制备了孔径尺度及间距可调的微孔阵列,并据此设计了超疏水/超亲油、超亲水/超疏油的双面神油水别离器材,完成了水面上油水高效别离和油的高效回收。油污染由于其形成巨大的环境危害和经济损失,已经成为亟待解决的全球性问题,当时怎么有效地别离油水混合物成为研讨人员们的广泛重视的焦点。

自然的启示:超浸润仿生材料

近日,西安交通大学的研究人员发现了于蒲公英种子的一种新的浸润现象,在油水分离、液滴操纵等领域有重要应用。作者通过实验发现,蒲公英种子可以通过多根冠毛纤维的协同作用,实现液滴操纵(如抓取液滴等)。因为蒲公英种子表面具有疏水亲油的特性,种子在抓取液滴的过程中,只在水中形成弯液面而不浸入水中,但可以直接浸入油中。该特性可实现油水分离,用于清理海洋的石油泄露问题。  仿生多尺度超浸润界面材料是2

功能型棉纱织物研究取得系列进展

棉花是世界上最丰富的生物材料之一,也是新疆最主要的经济作物。棉花经过加工制成的棉纱织物具有吸湿性好、透气性佳、柔软保暖等优点,广泛用于纺织、卫生等领域。但棉纤维本身具有的吸水性、耐环境因素(如微生物、阳光等)欠佳等不足限制了材料的高端应用。棉纱织物的应用目前多限于服装、纺织品等领域,织物产品的附加值较低。通过对织物的改性处理,有望赋予棉纱织物更多的功能型、提升材料的附加值。近期,中国科学院新疆理化

3大神奇材料---超疏水材料、水凝胶、4D打印

1.疏水材料Nanofur,一种被冠以石油 “清道夫”之称的新型吸油疏水材料,出现在了大众视野。它由来自德国卡尔斯鲁厄理工学院的科研团队研发问世。提及石油泄漏,2010年国外著名的英国石油公司漏油事件带来的思考是个不可回避的沉重话题,然而石油泄漏总是频频发生。其带来的环境危害之大及处理措施的捉襟见肘让科学家们一直在寻求一种可有效高效吸收石油的材料。 来自大自然的灵感,荷叶的疏水结构,让科

氟改性高分子材料

在日常的分析工作中,表活是比较重要的一个成分。氟碳表面活性剂是特种表面活性剂中最重要的品种,指碳氢表面活性剂的碳氢链中的氢原子全部或部分被氟原子取代,即氟碳链代替了碳氢链,因此表面活性剂中的非极性基不仅有疏水性质而且独具疏油的性能。氟碳表面活性剂广泛应用于合成洗涤剂、化妆品、食品、橡胶、塑料、油墨等诸多行业。在感光材料中,主要用作润湿剂、乳化剂、抗静电剂等。同时还可以作为消防灭火剂的添加剂,油墨添

用电池通电,超疏水表面立即变成亲水,而且可控

Gaofenzi.org推荐文献: 研究人员使用电沉积方法在铜表面获得微纳结构(看上去像圣诞树),使其获得具有超疏水能力(下图左),但是,当接通电源时(用个普通电池1.5v的即可)发现其表面立即向亲水性转变(下图右),而且这种转变的能力大小可以通过电压和作用时间操控,意味着可以操控表面的浸润性,研究人员认为作用机理是表面氧化态的变化(CuO和Cu2O之间的转换),如下图所示:此前其他研究

高应变形状记忆油水凝胶材料

形状记忆材料是可根据需要重复设定一种或多种临时形状并又能根据需要回复到原始形状的功能性材料,因此在航空航天电子以及生物医学和材料工程领域有着广泛的应用前景,从而吸引了科学界的广泛关注。通常形状记忆聚合物的设计策略主要依靠两种不同组分:(1)弹性聚合物网络,用于回复到材料的原始形状;(2)可逆响应性聚合物链段,用于固定其临时形状。由于固态聚合物网络的高密度交联位点导致了聚合物链移动性差,因此大多数形

像蛇蜕皮一样的超疏水材料

为了解决超疏水材料耐用性弱的问题,德国的研究人员尝试了一种新的方式构建材料,简单点说,看下图,这种材料由三层材料组成,第一层是超疏水PFA材料(poly-1H,1H,2H,2H-perfluorodecyl acrylate ),中间层是水性PVP材料,底层又是超疏水PFA材料。当第一层超疏水材料被磨损后,不要太担心,水可以进入中间PVP层,可以将已经损伤的PFA和PVP层一起蜕去,显露出底层超疏

“材料基因组计划”已成全球热点

美国、欧盟相继启动“材料基因组计划”,以满足新兴制造业对高性能新材料的需求。专家15日在河北固安举行的迈海材料基因组国际研究院揭牌仪式上表示,“材料基因组计划”已成全球热点,中国版“材料基因组计划”呼之欲出。  法国巴黎萨克莱大学热能实验室主任兼迈海材料基因组国际研究院首席科学家冯志强说,材料基因组工程是研发新材料的一种先进手段,即从元素周期表中选出元素搭配成新的材料微观结构。法国在材料基因组工程

高透明成膜性好的高疏水材料

国外研究人员使用下述结构的含氟材料获得纳米薄膜,具有高透明、高疏水和高阻隔性能。下图是成膜过程:可以获得不同厚度的薄膜使用这样的薄膜包装水凝胶,在较长时间后,依然能保持原有的含水量。这种纳米薄膜具有高透明度和低色散性能,可用于生物组织的高分辨成像保护。以上内容仅供参考,详情见参考文献:http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201703139

研究人员提出解决仿生超疏水材料减阻失效问题方法

西工大新闻网9月2日电(李淼)日前,航海学院胡海豹教授与中科院兰州化学物理研究所周峰研究员团队、英国帝国理工大学Daniele Dini教授团队等合作,在美国科学促进会出版的《Science Advances》(Science子刊,是涵盖所有学术领域的开放性、综合性科学刊物)发表了题为“Significant and stable drag reduction with air rings con