双光子聚合加工猪笼草仿生表面疏水性能研究

发布时间：2025-02-08 16:58

　　超疏水表面是指在微米纳米分级复合结构以及蜡质等特殊表面物质的共同作用下,获得具有良好的防水、防雾、防腐、抗冰等优点的功能性表面,超疏水表面近年来在军事、民用、医学等领域受到广泛的关注和应用。猪笼草由于其表面结构特殊的疏水渐变性能,成为了学者们的研究热点。在现有的研究中,获得超疏水功能性表面的方法包括阳极氧化、层层自组装、模板法以及溶胶-凝胶法等,但是这些方法大多是针对周期性或者2.5维结构,难以适用于猪笼草复杂仿生结构的加工。双光子聚合加工技术具有纳米级的制造分辨率和复杂三维结构的制造能力,成为猪笼草仿生结构行之有效的制造方法。但是在利用双光子聚合加工猪笼草仿生结构表面时,仍然存在着一些有待解决的问题,本文开展的主要研究工作如下:(1)针对传统的理论模型在解释实际生活中表面润湿现象时会受到自身条件的限制,只能用于超滑表面或实际具有粗糙度的表面的静态分析问题,本文通过利用液滴处在微观结构表面上的前进、后退状态,分别建立各自状态下的表面瞬态方程,建立表观接触角与接触角滞后间的关系,以适用于液滴在表面的动态分析,并应用于仿生猪笼草超疏水表面半月状微观结构。(2)利用接触角测量仪对猪笼草表面蜡质...

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图1.1棒-孔分级结构SEM图

(a)俯视图（b）侧视图图1.1棒-孔分级结构SEM图2012年，Jeong[38]等人利用简单的一步法直接加工，通过控制阳极氧化过程，设计新颖的柱立于孔上的混合型微观结构，如图1.2所示。以在六边形上

图1.2多孔层上柱状结构

2图1.2多孔层上柱状结构

图1.3铝片上形成的不同粗糙度的聚乙烯亚胺（PEI）涂层AFM图像

结构完整、性能稳定、具有某种特定功自组装方法可以分为以下步骤：首先采表面进行处理，获得具有负电荷的表面体表面上，形成一层聚电解质膜，之后在静电作用下，表面会形成一层由聚电最后对表面进行氟化物的修饰，并将含。N[41]等通过化学吸收硬脂酸（STA）的PEI）涂层，如图1.3所示....

图1.5新型铜基双层超疏水薄膜Cu-MPTMS-PFDTS

图1.5新型铜基双层超疏水薄膜Cu-MPTMS-PFDTS3年，河南大学的毛利群教授[43]利用层层自组装的方法在玻璃表面颗粒与聚苯乙烯球，在玻璃基底上构筑阶层纳米微观结构，利用-全氟癸基三乙氧基硅烷进行表面处理，制备透明超疏水表面，如图

本文编号：4031677