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国外研制出超防水材料 在我们的日常生活中,防水材料无处不在,从我们的雨衣到高科

国外研制出超防水材料 在我们的日常生活中,防水材料无处不在,从我们的雨衣到高科技的航空航天设备。最近,芬兰阿尔托大学的科学家们开发了一种新的防水技术,这项技术可能会改变我们对防水材料的理解和使用。 我们都知道,荷叶的表面具有超疏水特性,水滴在其表面会形成水珠并迅速滚落,这使得荷叶具有自我清洁的特性。这项新技术借鉴了荷叶的这一特性,通过在硅基底上自组装单层(SAM)分子层,创造出一种称为类液体表面的新技术。 这种类液体表面具有高度移动的分子层,这些分子的行为像液体,但被束缚在基底上,因此它们不会逃逸。其结果是,任何落在其表面的水都会立即滑落,就像在荷叶上一样。但不同于荷叶的是,这项新技术可以控制分子层的覆盖率,从而改变表面的疏水性。 当SAM覆盖大部分表面时,它变得超疏水,导致水形成水滴并滚下。但令研究人员吃惊的是,即使SAM覆盖率很低,表面仍然变得非常光滑。我们通常认为,覆盖率更高才会带来更好的防水性能。 但事实并非如此。研究表明,即使是很低的覆盖率也会产生异常的光滑度。原因是,在低SAM覆盖率下,水在SAM分子之间自由流动,从而从表面滑落。而当SAM覆盖率高时,水停留在SAM的顶部并容易滑落。只有在这两种状态之间,水才会附着在自组装膜上并粘在表面上。 这项新技术的亮点在于,它打破了传统的接触角测量方法,接触角测量法是衡量材料疏水性的标准方法。传统的接触角测量法无法准确衡量类液体表面的防水性能。因为在类液体表面上,水不是以水滴的形式存在,而是形成一层薄膜,这使得传统的接触角测量方法不再适用。 尽管这项新技术看起来很吸引人,但研究人员也承认,当前的类液体表面涂层还比较薄,容易被分散。他们计划继续研究并改进这项技术,以便它能在更多的工业应用中发挥作用。研究者认为,潜在用途包括管道传热、除冰和防雾等。#永不止步的科研# #妙笔生花创作挑战#