深圳先进院超疏液表面研究获进展

现代社会的工业生产和日常生活中,液体残留、污染和流动不畅是随处可见的问题,例如衣服沾了油污难以洗净,医院里大量使用一次性容器来避免液体样品的污染,诸如此类的问题都指向了一个普遍而重大的挑战:开发特殊表面,使得各种液体包括高表面能的水溶液和较低表面能的液体(通称为油)都能极少残留及吸附,并且易于流动。科学家们借鉴了荷叶等自然界中的自清洁效应,开发了多种“超疏水表面”,但一般只适用于高表面能的水溶液,而对于种类繁多的低表面能液体却无能为力。为开发适用于任何液体的 “超疏液”表面,需要特殊的倒悬微纳米结构,但其制备仍受限于重要瓶颈,包括工艺和材料互相耦合,仅可在少数材料上才能制备微纳倒悬结构,而且微纳倒悬结构的可控制备困难,如果采用化学方法难以精细控制结构,重复性差,而微纳加工十分可控但需要昂贵的设备。 中国科学院深圳先进技术研究院生物医学与健康工程研究所副研究员吴天准领导的课题组在超疏液表面设计、加工和应用研究有多年的研究积累......阅读全文

深圳先进院超疏液表面研究获进展

  现代社会的工业生产和日常生活中,液体残留、污染和流动不畅是随处可见的问题,例如衣服沾了油污难以洗净,医院里大量使用一次性容器来避免液体样品的污染,诸如此类的问题都指向了一个普遍而重大的挑战:开发特殊表面,使得各种液体包括高表面能的水溶液和较低表面能的液体(通称为油)都能极少残留及吸附,并且易于流

兰州化物所自修复超双疏表面制备研究取得进展

  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表/界面研究组提出了制备自修复超双疏(超疏水和超疏油)表面简单有效的方法。  近年来,尽管已通过许多方法成功制备了人造超双疏表面,但它们的应用受到耐用性低的限制。大部分人造超双疏表面非常脆弱,易受机械磨损、苛刻条件破坏的影响

深圳先进院在超疏液表面润湿建模研究中获进展

  现代社会的工业生产和日常生活中,固液界面相互作用带来的液体吸附、残留、腐蚀、扩散、污染、损失等广泛存在,具有低粘附、易流动特性的仿荷叶的超疏液表面成为减少液体吸附和残留的理想选择。超疏液表面作为超疏水表面的升级和扩展,其具有的诸多优良特性,尤其是其对任何液体的自清洁特性,在减少塑料袋白色污染、医

“一种超双疏表面制备技术”获国家发明ZL授权

  与有关超疏水报道相比,超疏油表面方面的报道较少。超疏油表面有着更广泛和实际的用途。12月21日获悉,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研究人员研发出一种超双疏表面制备技术,并获国家发明ZL授权(一种超疏水超双疏表面制备技术,ZL号:200810183392.4)。   该技术将

微结构超疏水表面液滴的运动性质

摘要:超疏水表面一般是指接触角大于150°,运动角(或滚动角)小于5°的固体表面,其在基础研究和现实应用方面存在巨大价值.通过光刻技术和自组装膜技术制备了zui大接触角为172°,zui小运动角为2°的超疏水表面.研究了Cassie状态液滴的运动角与微结构表面参数之间的关系,发现运动角与微结构高度无

微结构超疏水表面液滴的运动性质

摘要:超疏水表面一般是指接触角大于150°,运动角(或滚动角)小于5°的固体表面,其在基础研究和现实应用方面存在巨大价值.通过光刻技术和自组装膜技术制备了zui大接触角为172°,zui小运动角为2°的超疏水表面.研究了Cassie状态液滴的运动角与微结构表面参数之间的关系,发现运动角与微结构高度无

基于灰度纳米组装加工方法多维可控结构色超表面

  结构色,又称物理色,是由光与物体表面微纳结构相互作用产生的颜色效果。相比于化学染料,结构色依赖物体在微纳尺度下的构型,而非材料本身的特性实现色彩的操控,在色彩鲜艳度、寿命以及分辨率方面具有显著的优势,可以应用在下一代高分辨显示设备及密码学器件中。光学超表面作为一种亚波长人工结构,能够在有限的空间

研究首次提出准连续域束缚态超表面结构

中国科学院西安光机所瞬态光学与光子技术国家重点实验室非线性光子技术及应用课题组通过将ENZ薄膜嵌入到金属与半导体介质的混合超表面结构中,首次在近红外波段提出了基于ENZ薄膜的准连续域束缚态(Quasi Bound states in the continuum,quasi-BIC)超表面结构,使得在

滕树云:超表面产生的结构涡旋全息术

  近30年来,相位分布不均匀和相位奇点的光学涡旋一直是人们关注的问题。一个典型的涡旋通常表现为螺旋相位波前和环形强度截面。一个复杂的结构涡,如拉盖尔高斯(LG)束、贝塞尔高斯(BG)束或马修(Mathieu)束,表现为多环或多点强度分布,不同区域螺旋相的拓扑电荷可能相同或不同。由于涡旋光束携带轨道

太赫兹信息超材料与超表面-(二)

4 太赫兹数字编码超材料随着编码超材料的发展,在太赫兹领域,各向异性编码超表面[12]、张量编码超表面[13]、频率编码超表面[14]以及编码超表面的数字卷积运算[15]等理论被提出,并由此得到了低雷达散射截面、波束空间搬移、异常折射、贝塞尔波束等现象。下面将以基于编码超材料的低雷达散射截面(RCS

太赫兹信息超材料与超表面-(一)

刘峻峰, 刘硕, 傅晓建, 崔铁军    摘要:该文对信息超材料,包括数字超材料、编码超材料、以及可编程超材料的研究进展及其在太赫兹领域的应用进行了综述,从原理分析、数值仿真、样品制备、实际应用等多个角度介绍了信息超材料对电磁波全面而灵活的调控能力,着重探讨了编码超材料在太赫兹领域的发展以及应用,最

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

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

兰州化物所硅基超疏液涂层应用基础研究取得进展

  仿生超疏液涂层具有液滴接触角高(>150°)、滚动角低(

5G天线罩超疏液涂层解决“雨衰效应”

近日,中国科学院兰州化学物理研究所环境材料与生态化学研发中心硅基功能材料组与山东鑫纳超疏新材料有限公司合作,研发出了兼具优异耐压性、机械稳定性和耐候性的5G天线罩、雷达罩超疏液防雨衰涂层,能有效解决5G信号在降雨时的“雨衰效应”。相关论文发表在《自然-通讯》。5G技术是我国重大战略布局,目前中国已建

研究实现水下透明且坚固的超疏油薄膜的快速制备

固体表面的特殊润湿性是自然界中普遍存在的现象,因其在油水分离、防污和减阻等领域的潜在应用而备受关注。例如,受鱼鳞、珍珠层和海藻等水下生物体的水下超疏油特性表面启发,科研人员设计和制备了许多新型的水下超疏油界面材料。然而,对于水下超疏油材料而言,开发兼具高透明度和机械稳定性能仍是目前面临的挑战,这限制

超细颗粒表面的不饱和性及表面活性

  一、超细颗粒表面的不饱和性   矿物粉碎时一般是沿着结合力弱的方向断裂,形成断裂面。断裂面一般平行于晶格密度大的面网、阴阳离子电性中和的面网、两层同号离子相邻的面网,或者平行于化学键力强的方向。   因此,颗粒表面的不饱和键的强弱直接取决于矿物的晶体化学特征,如晶格类型、断裂面方向等。

液态表面张力仪表面结构原理介绍

  液态表面张力仪在涂料、油漆、油墨等行业中,润湿、流平、缩孔等缺陷往往都与表面张力密切相关;   因此表面张力测试对于助剂筛选和配方优化、研发是十分重要的,表面张力仪采用尽可能大气泡压力法进行表面张力测试;   可用于实际生产和研发过程中的测试使用,实时反应表面张力随时间推移的变化情况,并通过

液态表面张力仪表面结构原理介绍

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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

基于飞秒激光微加工技术获得水下透明超疏油界面

  西安交通大学陈烽教授团队基于飞秒激光微加工技术获得了水下透明超疏油界面。该项研究成果以封面文章的形式发表在材料类期刊J. Mater. Chem. A [3, 9379-9384 (2015)]上,同时该研究工作被国际科技新闻网站Chemistry World以标题“Fish and Flowe

宁波材料所开发出超亲/超疏聚偏氟乙烯微孔膜

  含氟聚合物树脂具有低表面能、良好的热稳定性、化学稳定性、耐候性等突出特点,广泛应用于高性能防腐、防污涂料、防腐内衬、包装膜以及分离膜材料等领域。特别是聚偏氟乙烯(PVDF)由于良好的加工性能已经被大量用于超、微滤平板及中空纤维膜的制造,在膜生物反应器(MBR)处理市政污水和工业污水方面发挥重要的

锁住HIV表面超快“门闩”可防感染

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517342.shtm

太赫兹超表面的色散特性控制

AbstractTerahertz  (THz) metasurfaces have been explored recently due to their properties  such as low material loss and ease of fabrication compared

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

兰州化物所仿生多相介质表面极端润湿行为调控研究进展

  润湿性是生物体和材料表面的重要特性,引发学界关注。基于仿生表界面的特殊润湿属性,科研人员开发出较多具有超疏液性质的功能材料表面。但目前发展的超疏液材料表面仅能够在单一的环境介质中表现其独特的疏液性质,如鲨鱼皮肤表面仅能够在水下表现出超疏油性质;油滴在空气中则会在干燥表面快速铺展,失去防污功能。此

物理所基于人工超表面结构的高效宽带异常折射和偏振分束

  人工微结构超表面的提出,为人类操控光提供了新的自由度。这种超表面可以实现位置依赖的相位梯度分布,即使在入射光角度固定的前提下,仅改变材料表面的相位梯度值,也可以简单操控透射光的方向。不仅如此,通过对材料微纳结构的设计,可以获得任意的相位分布。与那些需要依靠相位积累来实现塑造波前的传统光学器件相比

仿生超疏液涂层可解决5G天线罩“雨衰效应”

记者从中国科学院兰州化学物理研究所获悉,该所环境材料与生态化学研究发展中心硅基功能材料组与山东鑫纳超疏新材料有限公司合作,研发出了兼具优异耐压性、机械稳定性和耐候性的5G天线罩、雷达罩超疏液防雨衰涂层,能有效解决5G信号在降雨时的“雨衰效应”。相关研究论文近日发表于《自然·通讯》。5G天线罩是5G基

ChemStarTM助力表面结构特征研究

康塔仪器新一代全自动动态化学吸附和反应活性分析仪ChemStarTM助力催化剂和化学反应活性物质的表面结构特征!该化学吸附仪提供先进的测试分析性能和卓越的安全性能,满足您科研的所有需求。   ChemStarTM是集脉冲化学吸附和程序升温技术功能于一体的全自动动态化学吸附仪,该仪器可进行催化剂

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