基于仿生原理制備超疏水材料，在油水分離、防污涂層、防腐涂層、藥物傳輸、蛋白結晶、防冰等諸多領域有著廣泛的應用。在過去的幾十年里，諸多“自上而下（top-down）”和“自下而上（bottom-up）”的微納形貌構筑技術結合低表面能材料被用于超疏材料表面的制備。但是，上述方法制備超疏材料表面不僅步驟繁瑣，而且存在著不耐形變的致命缺陷。可拉伸超疏水材料在柔性電子、微流體、氣體傳感、功能織物等領域有著巨大的應用需求。
雖然目前科學家們借助3D網絡結構、高級褶皺結構、聚合物水凝膠等途徑能實現可拉伸超疏水材料的制備，但是其可逆形變過程中往往會導致其超疏性能產生較大的衰減。近日，印度理工學院的Uttam Manna和Adil Majeed Rather以支化聚醚酰亞胺（BPEI）和雙季戊四醇五丙烯酸酯（5Acl）為原料，基于氨基和丙烯酸酯基的1,4共軛加成反應在聚氨酯（PU）纖維表面構筑疏水性微納結構，進一步借助疏水性長鏈十八烷胺修飾，構筑了具有優異可逆拉伸性能和穩定性的超疏水表面。
研究團隊通過BPEI和5Acl在PU表面的活性反應結合十八烷胺的后修飾，構筑了具有微突結構的超疏水材料。該材料表面在空氣和油相中都展現出優異的超疏水特性，接觸角、接觸角滯后分別為157°、4°和161°、3°。
涂層修飾后的PU展現出優異的空氣和油下超疏水特性。
該方法制備的超疏水材料具有優異的高形變-性能穩定性。高達1000余次的可逆高拉伸形變測試中，在150%拉伸形變率下，材料的疏水性能基本上沒有變化；在200%形變率測試下，由于材料微觀形貌的變化其接觸角滯后略有上升。同時，該超疏水材料能夠有效的承受折疊、彎曲、扭曲等形變測試，具有優異的使用性能穩定性。在多次可逆形變測試后，該材料在海水、淡水、酸堿等溶液的超疏性能維持不變，具有較廣的應用范圍。
材料具出優異耐拉伸、耐摩擦、耐化學腐蝕特性。
研究團隊進一步將該超疏水材料用于油水分離，測試表明僅在重力作用下其重油/水、輕油/水以及油水乳液混合的分離速率高達~115 mL/min，分離效率為99%。而且，該超疏水膜材料的最大抗水浸潤壓力達到4.89 kPa。
PU基超疏水材料可用于高效油水分離。
——總結——
印度科學家以PU為柔性基材，表面通過氨基和雙鍵的1,4共軛加成活化反應在PU表面生成微納形貌，結合長鏈烷烴修飾構筑超疏水結構。該策略有效的解決了傳統超疏水材料的形變-性能衰減問題，擴大了其潛在應用范圍。同時，該策略還可以進一步拓展到其他基材體系和反應體系。
版權聲明：
1.凡本網注明“來源：找試劑”的所有文字、圖片、音頻和視頻文件，版權均為找試劑所有。如需轉載請與4008-955-951聯系。任何媒體、網站或個人轉 載使用時須 注明來源“找試劑”，違反者本網將追究法律責任。 2.本網轉載并注明其他來源的稿件，均來自互聯網或業內投稿人士，版權屬于原版權人。轉載請保留稿件來源及作者，禁止擅自篡改違者自負版權法律責任。 3.本網評論版權中各網友的評論只代表網友個人觀點，不代表本站的觀點或立場。
2019中國500強排行榜發布，23家化工企業14家醫藥企業上榜！（附完整榜單）
2019-08-02 14:03:04
西隴集團成員——上海西隴生化科技有限公司精彩亮相BCEIA 2015
2019-08-01 15:44:06
找試劑網 zhaoshiji.com All rights reserved.
危化品生產經營許可證：滬(普)應急管危經許[2021]205431(FYS)
歡迎來到西隴科學旗下平臺-找試劑！
和我聯系
13681887486
