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大连理工大学毕业生发明自清洁涂料-(新闻)

2022年08月09日 孝感机械设备网

大连理工大学毕业生发明自清洁涂料

【中国牛涂网,NTW360.com新闻资讯】美丽的荷花出淤泥而不染,从荷叶上滚落的水珠可以清除其上吸附的灰尘和细菌,是源于荷叶拥有的“超疏水表面”。由大连理工大学毕业生陆遥团队研发的新涂料,同样可以使材料形成自清洁的“荷叶”表面,甚至在被划破或磨损后都能如此。近日该研究成果发表于美国《科学》杂志okmart.com。

近20年来,仿荷叶的人造超疏水表面不断涌现。然而由于种种限制,这项技术一直未能大规模应用。陆遥表示,现有的很多超疏水表面,都容易被油污染失去自清洁性。为了解决这个问题,学者们又设法开发出了一种疏水疏油的超双疏表面。然而双疏表面在自清洁方面略胜一筹,但并不适用于轴承,齿轮等需要润滑油的零件。陆遥团队发明的涂料由氟化的二氧化钛纳米粒子制成,防水性极强,但与其他防水涂层不同的是,它在受损或接触油性物质后仍能发挥作用。由于具有超强的耐磨性,它可以用于从衣物到汽车等各种不同材料。

在大连理工大学机械工程学院硕士学习期间,陆遥便一直对仿生超疏水自清洁材料方面的研究情有独钟,硕士毕业论文《钛基超双疏表面的制备及其润湿性控制》同样聚焦于此,2013年9月,陆遥赴伦敦大学学院化学系攻读博士,以化学的视角将原有研究进行深入探索。“涂料所需的二氧化钛、氟硅烷、乙醇都是平时实验时最常用的物质。”陆遥坦言,经过数次试验后,一次无意中将自制的疏水涂料涂在透明胶的黏粘面上,发现无论用刀刮还是砂纸磨,都无法将涂料从胶上除去。基于这个启示,他尝试了用双面胶涂在玻璃表面,然后加入疏水涂料,形成类似三明治的结构——玻璃和疏水涂料分别粘结在双面胶两侧。这样一来,表面就变得非常坚固,甚至用砂纸交叉摩擦几十个来回,仍然可以保持表面超疏水性。

另一位研究负责人、大连理工大学机械工程学院博士研究生宋金龙也表示,这个研究的精髓并不在于把超疏水表面做到多强多耐磨,而是提供了一种独特的思路——将超疏水领域的“脆弱”的弱点交给更加成熟的黏胶技术去克服。在具体的生产实践中,无论是大到大型机械设备防水,还是小到自家涂墙,都可以根据需要选择属于自己的胶去做“中介”。换言之,胶有多给力,超疏水表面就有多给力。

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