吉大孙俊奇小组拓展层层组装聚合物膜新功能
在国家自然科学基金项目的资助下,吉林大学教授孙俊奇研究小组将层层组装用于微米级厚度的聚合物复合的快速构筑,制备了自修复超疏水涂层、高效促动器及行走机器,拓展了层层组装膜的功能。 超疏水涂层在自清洁、抗腐蚀、抗黏附和减阻等方面具有重要的潜在应用。常用的人工制备的超疏水涂层往往由于太阳的光漂白或机械刮擦,而容易失去超疏水性能,这制约其实际应用。如何赋予超疏水涂层自修复的功能,是解决上述问题的一条重要途径。孙俊奇等将磺化聚醚醚酮—聚烯丙基氯化铵(PAH)复合物与聚丙烯酸(PAA)层层组装,基于复合物的大尺度效应,快速制备了具有微纳复合结构且具有通透微孔的微米厚度的聚合物涂层。将涂层热交联,再化学气相沉积全氟辛基三甲氧基硅烷(POTS),制备了具有自修复功能的超疏水涂层。 该超疏水涂层自修复的功能源于微孔结构的涂层能储存大量可作为修复剂的疏水的POTS,在超疏水功能受损时释放出POTS到涂层的表面,实现超疏水功能的修复。......阅读全文
测量超疏水材料接触角遇到的最大障碍
使用光学接触角测量仪测量接触角首先需要将液滴转移到材料表面,但是由于材料的超疏水特性,液滴总是粘附在注射针的顶端,很难转移到材料表面。如果过分增大液滴的体积,利用重量把液滴转移下来,过大的液滴会增加准确测量接触角的难度。有人不得不用手指轻弹注射针抖落液滴,这也不是规范的实验操作。非接触式注液是目
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
基于Wenzel和Cassie模型超疏水仿生材料表面
由于超疏水材料,特别是表面改性后仿生材料(仿荷叶超疏水或仿壁虎钢毛结构超亲水材料)的接触角的表征因结构的特殊性,测试起来特别困难。现有的理论通常基于Wenzel和Cassie模型。这些理论为我们的分析奠定了一定的基础,而实际应用于本征接触角的表征计算时难度相当大。有一些科研人员力图通过分析表面粗糙度
邓羽孙超:生态文明建设须树立底线思维
生态兴则文明兴,生态衰则文明衰。生态文明建设是一场涉及生产方式、生活方式和价值观念的革命,关系人民福祉、民族未来。习近平同志强调,要牢固树立生态红线观念,不能越雷池一步。在新时代加快推进生态文明建设,必须牢固树立底线思维,让良好的生态环境造福群众、普惠民生。 守护空间底线。大自然是一个相互依存
国自然基金委公布信息科学部4项目专业评审组名单
关于发布2021年度信息科学部重点项目、面上项目、青年科学基金项目、地区科学基金项目专业评审组组成的公告 根据国务院相关规定,现发布国家自然科学基金委员会信息科学部2021年度信息科学部重点项目、面上项目、青年科学基金项目、地区科学基金项目专业评审组名单如下: 安爱民、白雪、柏连发、鲍虎军、
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
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
我国科学家研制出新型超疏水表面
日前,大连理工大学机械工程学院副研究员刘亚华研制出疏水性能优异的材料表面,它由大尺度曲面组成,形式简单、易于制备、造价低廉,可用于制造防积冰材料,具有自清洁、抗菌等功能。研究成果近日发表于《自然—通讯》。 该研究受玉莲花表面凸凹结构的生物启发,设计与制备出仿生超疏水波浪形结构表面,揭示了结构弧
什么是超聚合物A级电池电芯?
超聚合物A级电池电芯是在2013年的时候逐渐广泛的使用于使用在高端手机和移动电池设施设备上,以完全绿色环保,不会轻易发生爆炸而闻名世界。超聚合物电芯电池,又可以称为高容量比的超聚合物A级电芯电池,这是一款比较新的理念,与传统型电池差异这款电池具有更为重要的技术难度和更为重要的产品的生产成本,可是
2篇Science,兰州大学王为、北大孙俊良和Yaghi共谱新篇章!
作为一种一种晶态共价有机框架化合物,COF自问世以来就备受关注。由于其精确结构、多孔特征以及限域空间等特点,COFs在气体吸附、催化、传感、储能等领域表现出广泛的应用前景。 2018年7月6日凌晨,最新一期Science背靠背在线发表了2篇COF相关研究。一篇是由美国西北大学WilliamR.
阵列氧化锌纳米棒膜的超疏水到超亲水的可逆转变
Reversible Super-hydrophobicity to Super-hydrophilicity Transition of Aligned ZnO Nanorod Films Wettability is a very important property governed by b
油水分离用超疏水石墨烯泡沫材料研究获进展
近日,太原重型机械集团自主研发的首台海上5兆瓦风电机组在福建三峡集团福清兴化湾样机试验风场成功并网发电。 据悉,该设备风轮直径达153米,扫风面积比两个半标准足球场还大,轮毂高度105米,采用独立电动变桨等先进技术,一台设备每小时可输出5000度电,能满足1万户家庭使用。
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
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。 推行建筑节能环保,是形
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
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
信息科学部2022年度国自然基金会评专家
2022年度信息科学部基础科学中心项目、创新研究群体项目、原创探索计划项目、重点国际(地区)合作研究与交流项目、杰出青年科学基金项目、优秀青年科学基金项目、重点项目、面上项目、青年科学基金项目、地区科学基金项目会评专家组成员艾渤、安建平、包志华、鲍长春、毕晓君、蔡成涛、蔡树军、蔡新霞、曹俊诚、曹先彬
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
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
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
最新!地球科学部杰青、优青项目评审组名单出炉
关于公布地球科学部2022年度国家杰出青年科学基金、优秀青年科学基金项目评审组名单的公告 根据国家自然科学基金委员会相关规定,现将地球科学部国家杰出青年科学基金、优秀青年科学基金项目评审组名单公布如下: 白玲、边少锋、蔡锋、蔡祖聪、曹俊兴、曹心德、陈大可、陈海山、陈汉林、陈华勇、陈玖斌、陈军、陈
超三分之一亚马孙雨林退化
发表在最新一期《科学》杂志上的研究显示,人类活动和干旱可能已经使超过三分之一的亚马孙雨林退化,这一数字是之前估计的两倍,加剧了人们对全球重要生态系统正在走向“不归路”的担忧。 火灾、土地转化、伐木和水资源短缺削弱了多达250万平方公里森林的恢复力,这部分占亚马孙剩余森林面积的38%,是英国国土
疏水扩容器
疏水扩容器是将压力疏水管路中的疏水进行扩容降压,分离出蒸汽和疏水,将蒸汽引入换热器或除氧器中,充分利用其热能,而疏水则被引入疏水箱中定期送入给水系统。主要是降低压力,如果高压蒸汽直接进入凝汽器,容易引起凝汽器超压,通过它可以降低压力,避免超压,同时里面有的还有减温装置,可以降低温度。 而机
疏水作用层析
实验概要通过实验了解疏水作用层析的原理与方法。实验原理疏水作用层析(Hydrophobic Interaction Chromatography,HIC)是根据分子表面疏水性差别来分离蛋白质和多肽等生物大分子的一种较为常用的方法。蛋白质和多肽等生物大分子的表面常常暴露着一些疏水性基团,我们把这些
澳大利亚一大学开发超疏水防雾纳米结构
澳大利亚卧龙岗大学超导和电子材料研究所的研究人员,基于常见绿蝇眼睛的表面结构,使用锌纳米粒子成功地创建出在显微镜下可观察的超疏水防雾纳米结构材料,可充当电子元件的“外衣”,防止其因暴露于潮湿环境而被损坏(腐蚀);还可用于飞机机翼和玻璃表面的透明涂料,在冻雾下防止结冰霜。该研究成果发表在国际纳米
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
兰州化物所两项超疏水表面制备技术获国家发明ZL
近日,中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室两项超疏水表面制备技术获得国家发明专利(用电化学方法制备超疏水表面工艺,专利号ZL200810150857.6;金属钛或钛合金超疏水表面的制备方法,专利号ZL200810183386.9)。 铝及其合金作为一种重要的金属
兰州化物所多功能耐久性超疏水材料研究取得系列进展
超疏水材料在自清洁、防腐蚀、防结冰、防生物粘附和水下减阻等领域有广泛应用前景。但该材料存在功能单一、无法快速大规模制备、表面结构易被破坏而导致材料失效、耐久性差等缺陷,从而严重限制了其应用。 中国科学院兰州化学物理研究所研究员张招柱团队开发出了一种简单、高效制备耐久性超疏水材料的新工艺,克服了
视频光学接触角测量仪喷射针头用于测试超疏水材料
演示了视频光学接触角测量仪所采和的喷射针头(液体针头)用于测试超疏水材料的情况。超疏水材料的接触角测试过程中,由于固体材料表面的表面自由能非常低,因而,液滴从针头转移到固体上面会非常困难。因而,喷射针头(液体针头)是我们测试超疏水材料接触角,顺利完成2uL以下,甚至更低液滴量的液滴转移至关重要。目前
1100人!上海市2021年度扬帆计划项目通讯评审专家名单
上海市2021年度“科技创新行动计划”扬帆计划项目通讯评审专家名单公布 上海市2021年度“科技创新行动计划”扬帆计划项目通讯评审已结束,现公布参加通讯评审的专家名单。 安红梅、安平、安晓霞、安仲勋、包玉倩、鲍嫣、毕庆贞、卞振锋、卜军、步扬、蔡亮、蔡孟浩、蔡清萍、蔡新波、曹广文、曹丽英、