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兰州化物所功能化超疏水材料研究取得进展

中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研究发展中心复合润滑材料研究组在功能化超疏水材料研究方面取得新进展。 为了解决超疏水表面机械稳定性差和易被油污染的问题,兰州化物所研究人员通过热压的方法制备了一种超疏水的CNTs-PTFE整体材料。该整体材料经砂纸多次刮擦后仍具有良好的超疏水性能,而且,当长时间刮擦使其失去超疏水性能时,只需用刀具将最外层切掉即可使其恢复超疏水性能。同时,该整体材料还展现出良好的热稳定性:500℃高温处理不会破坏其超疏水性能。这种热稳定性使得当整体材料被油污染失去超疏水性能时,可以通过燃烧的方法去除油污,使其恢复超疏水性能。 该整体材料还可以作为除油材料使用,快速除去水中的油污。 以上研究工作对于超疏水表面的功能化理论研究及实际应用均具有重要意义。该项工作得到了国家自然科学基金资助项目的支持,研究结果发表在J. Mater. Chem. (2012, 22, 201......阅读全文

基于硅烷和硅酸盐黏土矿物的特殊润湿性材料研究获进展

  近年来,仿生超疏水、超双疏和超滑涂层等特殊润湿性涂层、材料快速发展。然而,上述仿生特殊润湿性材料普遍存在机械稳定性差、制备方法复杂昂贵、低表面能液体易粘附和基底材料性质依赖性强等问题,成为其实际应用的瓶颈因素。  在硅烷聚合物特殊润湿性涂层、硅酸盐黏土矿物及其纳米复合材料方面的研究基础上,中国科

给超疏水材料装上“铠甲” 中国科学家成果登上Nature封面!

  为什么水蜘蛛可以在水上行走?为什么荷叶“出淤泥而不染”?为什么蝴蝶的翅膀不会被打湿?其实,这些都与动植物“身体”表面的超疏水性有关系。视觉中国供图  受上述自然现象的启发,人们逐渐掌握了制备超疏水材料以实现自清洁的“秘密”——其对水具有极好的排斥性,水滴在其表面无法铺展而保持球状且极易滚动,滚动

兰州化物所研发加固仿生自清洁硅基仿生材料

  出淤泥而不染的荷叶,捕虫高手猪笼草,科学家们研究仿生,利用自然界赋予的神奇功效为人类服务。然而,仿生“荷叶”和“猪笼草”却有一颗“玻璃心”,一旦受到外界触碰,“自清洁”功能也随即消失。  “我们要做可以应用的硅基仿生自清洁材料。”中科院兰州化学物理研究所甘肃省黏土矿物应用研究重点实验室张俊平研究

上海应物所在超疏水材料界面成像研究中取得进展

  近日,中国科学院上海应用物理研究所与华南理工大学研究人员应用同步辐射X射线相衬成像技术对超疏水材料界面开展了研究,在天然和人工超疏水材料与水的界面上观测到微米尺度的空气层,并成功实现了“空气垫”的直接成像,为揭示超疏水的机制提供了新的证据。该工作发表于自然出版社的《亚洲材料》杂志(NPG Asi

上海硅酸盐所研发出新型防水耐火纸

  纸是中国古代四大发明之一,纸的发明结束了古代简牍繁复的历史,促进了人类文化和科学技术的传播与发展。即使是在科技发展一日千里的当今电子信息时代,纸在人们的日常工作和生活中仍然发挥着非常重要的作用。但是传统的植物纤维纸既不防水、也不耐火,这些缺点不仅限制了传统纸的应用,而且为珍贵的纸质文物的长期保存

兰州化物所一种超疏水-超亲水转换涂料获发明专利

  中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研究发展中心复合润滑材料研究组采用简单方法成功制备出一种超疏水-超亲水转换涂料,1月6日获悉,该项技术获得国家发明专利授权(一种超疏水-超亲水转换涂料,专利号ZL:200810182214.X)。   研究人员制备了聚四氟蜡/氟化碳纳米管复合涂层,

上海应物所研制成一种耐洗涤超疏水棉布

超疏水棉布制备示意图  近日,著名的材料科学杂志《先进材料》(Advanced Materials)发表了中国科学院上海应用物理研究所辐射化学与辐照技术研究室李景烨课题组在制备耐洗涤超疏水纺织品方面的研究工作(Laundering Durability of S

超疏水表面测试原理以及应用前景-晟鼎精密

目前,随着对超疏水材料研究的深入,他们潜在的应用价值引起了人们的广泛关注,我们在当前对超疏水材料的制备存在诸多不足之处,如制备工艺及制备条件,原料成本等等。  固体表面润湿性的影响因素:影响固体表面浸润性的因素主要有两个,一是表面自由能,二是表面微观结构,下面分别就这两个方面进行讨论。并由此引出特殊

科学家构建新型复合超疏水智能涂层

   制造人工超疏水表面并将其广泛的应用于防水、自清洁以及选择性吸收等领域已经成为当今的研究热点。然而稳定性、灵活性以及实用性目前仍然是超疏水材料在应用中急需解决的问题。除此之外,能将超疏水材料与可穿戴柔性传感应用相结合的超疏水智能涂层还未见报道。 记者日前从中科院苏州纳米所获悉,针对以上关键问题,

《应用材料与界面》:哈工大研发出新型超级浮力材料

  自然界中水蜘蛛、水黾等生物可以在水面自由走动而不沉没的现象很早就引起科学工作者的兴趣。哈尔滨工业大学化工学院副教授潘钦敏模拟水黾腿部特殊结构研制出了一种新型超级浮力材料。这项成果的论文《用超疏水铜网制造的小船具有惊人的浮力》,最近在美国化学会《应用材料与界面》月刊发表。   在自然界中,水黾等

研制新型高稳定防水耐火纸

  记者近日从中科院上海硅酸盐研究所获悉,该所研究员朱英杰团队成功地研发出一种新型防水耐火纸。相关研究成果发表于《应用材料与界面》,并申请了一项发明专利。  传统的植物纤维纸既不防水也不耐火,这些缺点不仅限制了传统纸的应用,而且为珍贵的纸质文物的长期保存埋下了巨大隐患。超疏水材料具有抗污、防雾、自清

三聚氰胺、甲醛和纸浆的妙用——油水分离材料制备

  近年来溢油事件频发,油污泄露会对环境和生态造成毁灭性的破坏,泄漏污染是全球范围内水污染治理所面临的挑战。化学清理、焚烧、围栏收集等传统油污染处理方法耗时耗力,过程中往往会带来二次污染。各类基于仿生原理制备的超疏水材料,已广泛应用于油水分离、防污防护等领域。多数材料在制备过程不可避免地使有机化学试

超疏水材料表面水滴运动方式破解

  水滴在超疏水表面被弹开的瞬间。  “在高度防水的超疏水材料表面,水滴会在压力的作用下,像玩蹦床一样快速自发弹走。”日前,瑞士科学家借助高速成像技术,破解了水滴在超疏水材料表面的运动方式。该研究有望在航空、汽车制造以及生物医学等领域获得应用,让不结冰的机翼、不沾灰的汽车以及不凝露的玻璃成为现实。相

飞秒激光可使金属具备超疏水性能 防水还能自动清洁

  无需化学涂层和其他工艺,仅仅借助激光器就能为普通金属增加防水、防锈、防冰冻和自我清洁的特性,美国罗切斯特大学的科学家日前对外公布了这项新技术。相关论文发表在1月20日出版的《应用物理学》杂志上。  负责这项研究的该校光学教授郭春雷(音译)表示,目前,绝大多数的疏水材料都依靠化工涂料来实

低表面能超疏水涂层理论模型及原理

  疏水涂料的理论模型  液体在固体表面的润湿特性常用杨氏方程描述。液滴与固体表面的接触角大,润湿性差,其疏液体性强;反之则亲液体性强。固体表面的疏水性与其表面能密切相关。固体表面能低,静态水接触角大,当水接触角大于90°时呈明显的疏水性。目前已知的疏水材料中有机硅和有机氟材料的表面能低,并且含氟基

兰州化物所耐磨超疏水织物研究取得新成果

  中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研究发展中心复合润滑材料研究组在功能化超疏水织物研究方面取得新成果。  近年来,尽管已通过多种方法制备出超疏水织物,但是,由于制备的织物机械性能尤其耐磨性能较差,大大限制了其实际应用。近日,兰州化物所研究人员利用简单的方法制备出一种耐

高效乳化油水分离膜材料取得阶段性进展

  工业生产及日常生活中产生的废污水对自然环境和生态平衡危害极大,特别是含油废水的排放,严重污染水体资源,使我国日益严重的经济社会发展与水资源短缺及浪费之间的矛盾变得更加突出,因此加大对含油废水的分离利用显得非常重要和急迫。其中乳化油废水排放量大、成分复杂、COD值高,严重危害水体环境和人类健康。乳

工信部印发产业关键共性技术发展指南 包含色谱和传感器

  分析测试百科网讯 近日,工业和信息化部组织修订了《产业关键共性技术发展指南(2015年)》(以下简称指南),并印发。指南在仪器仪表类中对色谱类分析仪器的关键制造技术、工业控制巨磁电阻传感器微型化和集成化技术、硅基压力传感器无引线封装制造技术、DCS/PLC冗余设计关键技术等做出了技术内容指南,如

搭建生物与材料研发桥梁

   自古以来,自然界就是人类各种技术思想、工程原理及重大发明的源泉。经过长期进化,生物形成了优异的功能和完美的结构,蜘蛛和蚕能吐出高弹性的丝,荷叶出淤泥而不染,飞鸟骨骼系统具有质量轻、强度大的构造形态……自然界的奇妙创造,对中科院理化所仿生材料与界面科学重点实验室的科研人员来说,是研发新材料的“灵

油-水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展

  新型二维碳材料-石墨烯是构成其它石墨材料的基本单元,特别是由其为基本单元构成的三维结构材料,具有丰富的孔道、较高的比表面积以及疏水亲油的特点,使其具有了作为油水分离用吸附剂的基本特征。同时,稳定的、互通的孔道结构以及高的表面化学活性,有利于材料油水分离过程中循环使用性的提高,因此,三维石墨烯逐渐

油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料问世

  近日,中国科学院新疆理化技术研究所环境科学与技术研究室复合材料研究团队科研人员通过调节材料表面粗糙度以及表面能,设计了具有超疏水特性的油水分离用石墨烯泡沫材料。相关研究结果发表在《胶体与界面科学杂志》上。  新型二维碳材料——石墨烯是构成其他石墨材料的基本单元,特别是由其为基本单元构成的三维结构

仿生超浸润界面材料研究取得进展

仿生超浸润界面材料体系的构筑及其应用  出淤泥而不染的荷叶、翩翩起舞的水黾以及捕虫能手猪笼草等都是大自然的精妙创造,是具有“超浸润特性”的自然界杰出代表。作为超浸润领域的“掌舵手”,中科院院士、中科院理化技术研究所研究员江雷通过近二十年的潜心研究,总结规律,提出了二元协同理论,即将两个具有相反性质的

大连化物所多孔吸附材料合作研究取得新进展

超疏水的微孔共轭高分子及其选择性吸附、分离性能  近日,中科院大连化学物理研究所11T4组邓伟侨研究员与兰州理工大学李安副教授合作,开发出具有超疏水的特性的共轭微孔高分子吸附材料,能用于水体中非极性有机溶剂和油的选择性吸附与分离。该成果发表在Energy & Environm

清洁、超疏水、高气孔率,隔热和隔音的轻质混凝土

  从中国科学技术大学获悉,该校化学与材料科学学院徐鑫教授课题组在自清洁轻质混凝土研究中取得重要进展——采用一种简单的方法制备出了具有自清洁、超疏水、高气孔率,隔热和隔音的轻质混凝土。  相关研究发表在ACS Applied materials & Interfaces上。  推行建筑节能环

油-水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展

  新型二维碳材料-石墨烯是构成其它石墨材料的基本单元,特别是由其为基本单元构成的三维结构材料,具有丰富的孔道、较高的比表面积以及疏水亲油的特点,使其具有了作为油水分离用吸附剂的基本特征。同时,稳定的、互通的孔道结构以及高的表面化学活性,有利于材料油水分离过程中循环使用性的提高,因此,三维

宁波材料所用共沉积方法获得图案化疏水性可调Ni-P薄膜

  液体在固体表面的润湿行为是表面化学研究领域中的一个重要课题。对于固体表面,如果水在其上的接触角(CA)大于150°,那么该表面具有超疏水性能;如果水在其上的接触角(CA)接近0°,那么该表面具有超亲水性质。超疏水表面在实际生活中具有很多方面的用途,如超疏水低粘附表面,水滴的滚落可以将表

新型自清洁混凝土!下一场雨建筑就焕然如新

  现代高层建筑需“人工吊绳”清洗墙面,耗力、费水且存在危险。有没有一种建材,下一场雨建筑就焕然如新?  近期,中国科学技术大学教授徐鑫等人创新方法,制备出一种超疏水、高气孔率、隔热与隔音性能俱佳的轻质混凝土,有望实现建筑物“自我清洁”的设想。美国化学会学术期刊《应用材料与界面》日前发表了该成果。 

兰州化物所耐磨超疏水表面的制备及其性能研究取得进展

  耐磨、可修复超疏水表面的模型   中国科学院兰州化学物理研究所先进润滑与防护材料研发中心研究人员在耐磨超疏水表面研究方面取得新进展。   近年来,尽管已通过许多方法制备出超疏水表面,但由于制备的表面机械性能,尤其耐磨性能较差,大大限制了其在生活中的应用。近日,兰州化物所研究人

“界面减阻与表面行为机理”项目通过中期检查

  1月10日,据国家自然科学基金委员会工程与材料科学部通知,中科院兰州化学物理研究所薛群基院士主持,西北工业大学、中科院声学研究所等单位参加的国家自然科学重点基金项目“界面减阻与表面行为机理”(项目批准号:50835009)通过了专家组中期检查。   该项目研究了超疏水/超疏油材料

兰州化物所功能超疏油材料研究取得新进展

Schematic Depiction of Fabricating Superoleophobic Micro- And Nanopatterned TiO2 NT Arrays  近日,中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室表面与界面课题组在疏油材料研究方面取得新进展。  界面超疏水性质