大連理工大學(xué)畢業(yè)生發(fā)明穩(wěn)定自清潔涂料

    美麗的荷花出淤泥而不染，從荷葉上滾落的水珠可以清除其上吸附的灰塵和細(xì)菌，是源于荷葉擁有的“超疏水表面”。由大連理工大學(xué)畢業(yè)生陸遙團(tuán)隊(duì)研發(fā)的新涂料，同樣可以使材料形成自清潔的“荷葉”表面，甚至在被劃破或磨損后都能如此。該研究成果發(fā)表于新近出版的美國(guó)《科學(xué)》雜志。

    近20年來(lái)，仿荷葉的人造超疏水表面一直未能大規(guī)模應(yīng)用。陸遙表示，現(xiàn)有的很多超疏水表面，都容易被油污染失去自清潔性。為解決這個(gè)問(wèn)題，學(xué)者們又設(shè)法開(kāi)發(fā)出了一種疏水疏油的超雙疏表面。然而雙疏表面在自清潔方面略勝一籌，但并不適用于軸承，齒輪等需要潤(rùn)滑油的零件。陸遙團(tuán)隊(duì)發(fā)明的涂料由氟化的二氧化鈦納米粒子制成，防水性極強(qiáng)，但與其他防水涂層不同的是，它在受損或接觸油性物質(zhì)后仍能發(fā)揮作用。

    “涂料所需的二氧化鈦、氟硅烷、乙醇都是平時(shí)實(shí)驗(yàn)時(shí)最常用的物質(zhì)。”陸遙說(shuō)，有一次無(wú)意中將自制的疏水涂料涂在透明膠的黏粘面上，發(fā)現(xiàn)無(wú)論用刀刮還是砂紙磨，都無(wú)法將涂料從膠上除去?；谶@個(gè)啟示，他嘗試了用雙面膠涂在玻璃表面，然后加入疏水涂料，形成類似三明治的結(jié)構(gòu)——玻璃和疏水涂料分別粘結(jié)在雙面膠兩側(cè)。這樣一來(lái)，表面就變得非常堅(jiān)固，甚至用砂紙交叉摩擦幾十個(gè)來(lái)回，仍然可以保持表面超疏水性。

    另一位研究負(fù)責(zé)人、大連理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院博士研究生宋金龍表示，這個(gè)研究提供了一種獨(dú)特的思路——將超疏水領(lǐng)域“脆弱”的弱點(diǎn)交給更加成熟的黏膠技術(shù)去克服。在具體的生產(chǎn)實(shí)踐中，大到大型機(jī)械設(shè)備防水，小到自家涂墻，都可以根據(jù)需要選擇屬于自己的膠去做“中介”。