含氟雙疏材料的合成與表征.pdf

1、潤濕是大自然中最為常見的一類界面現(xiàn)象，也是固體表面的重要特征之一，它直接影響著自然界中動、植物的種種生命活動，如科學(xué)家在對動植物的表面進行研究時發(fā)現(xiàn)，自然界中通過形成超疏水表面來達(dá)到自潔功能的現(xiàn)象更為普遍，最典型的例如以蓮葉為代表的多種植物葉子的表面(荷葉效應(yīng)Lotus-effect)、蝴蝶等鱗翅目昆蟲的翅膀以及水鳥的羽毛等等，這是大自然對我們的暗示。潤濕在人類日常生活與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中也起著重要的作用，如洗滌、印染、紡織、建筑涂料、礦物浮

2、選、航空航天、傳感器以及防污防腐等方面也得到了廣泛的應(yīng)用。 固體表面的潤濕性由其化學(xué)組成和微觀幾何結(jié)構(gòu)共同決定。眾所周知，潤濕性能主要受固體表面化學(xué)組成的影響，固體表面自由能越大，就越容易被一些液體所潤濕，反之亦然。尋求和制備高表面自由能或低表面自由能的固體表面是制備超親水和超疏水的先決條件，因此，金屬或金屬氧化物等高能表面常用來制備超親水表面，而超疏水表面的制備常需在表面覆蓋氟碳鏈或硅烷鏈來降低其表面能。 被稱為“塑料

3、王”的聚四氟乙烯(PTFE)的表面自由能很低(只有18 mN/m)，它具有許多獨特的性能，如雙疏(疏水、疏油)性、不粘性、耐腐蝕性、自潔性等。具有類似PTFE表面性質(zhì)的材料同樣受到人們的極大關(guān)注。國際上對雙疏材料的研究始于上世紀(jì)50年代初，至90年代末，隨著表面研究技術(shù)手段的提高和納米科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，以及越來越多的行業(yè)對特殊表面性能材料的迫切需求，人們對微觀結(jié)構(gòu)在生命科學(xué)和材料科學(xué)中的應(yīng)用有了更多的認(rèn)識，對于固體表面微細(xì)結(jié)構(gòu)與潤濕性