东南大学张友法教授团队《Small》封面论文:越磨越好的捕雾超疏

2024年04月06日13:45:04 科学 1059

标题:东南大学张友法教授团队在《Small》发表封面论文,展示新型超疏水单元胞涂层的高效捕雾性能

近期,东南大学张友法教授领导的研究团队在材料科学领域取得了显著成就,其研发的一种新型超疏水单元胞涂层荣登国际期刊《Small》的封面。这一突破性研究成果彰显了该团队在表面润湿性调控及其应用方面的前沿地位,并为高效捕雾技术的发展提供了新的视角和解决方案。

东南大学张友法教授团队《Small》封面论文:越磨越好的捕雾超疏 - 天天要闻

这种超疏水单元胞涂层以其卓越的性能引起了广泛关注,它通过模拟自然界中植物叶片和昆虫翅膀等生物表面的微观结构,利用微纳米级的复合结构设计,实现了对水滴极佳的排斥效果。在高湿度或雾气环境中,这种涂层可以有效捕捉并迅速排除微小的水滴,从而保持表面的干燥和清洁。

研究背景中,张教授团队注意到在许多工业过程中,如海上钻油平台、窗户玻璃、汽车镜面和太阳能面板等场合,雾气的形成会造成严重的视障和效率损失。因此,开发一种能够有效解决这一问题的材料具有重要的实际应用价值。

东南大学张友法教授团队《Small》封面论文:越磨越好的捕雾超疏 - 天天要闻

研究过程中,团队采用了创新的制造技术,精细地构建了具有优良性能的超疏水表面。这些表面由规则排列的微米级凸起构成,凸起之间布满了纳米纹理,形成了所谓的“单元胞”结构。正是这些微观结构赋予了涂层其超疏水性——接触角大于150度,滚动角小于10度。

实验结果显示,经过优化设计的超疏水单元胞涂层在捕雾效率上远超过传统的超疏水表面。在实验室的测试中,该涂层展现出了优异的抗结霜和自清洁能力,即便在低温和高湿度环境下也能维持其性能。此外,该涂层还显示出了良好的耐磨性,即使经过多次磨损测试后,仍能保持其超疏水特性,这为实际应用中的耐久性提供了有力证据。

该研究不仅揭示了超疏水表面在微观结构设计上的关键因素,也为制备具有特殊润湿性表面的材料提供了新的理论指导和技术路径。张教授团队的这一成果预示着超疏水材料在防污、防冰、流体控制等领域的应用将更加广泛和高效。

东南大学张友法教授团队《Small》封面论文:越磨越好的捕雾超疏 - 天天要闻

展望未来,张教授团队致力于进一步改进这种超疏水单元胞涂层的性能,包括提升其在极端环境下的稳定性以及探索其在其他领域的应用潜力。随着研究的不断深入和技术的持续创新,这种新型涂层有望在不久的将来成为众多工业应用的标准配置,为我们带来更加清晰的视野和高效的运作。

科学分类资讯推荐

我国团队研发出眼动追踪隐形眼镜,动动眼睛就能“控制”物体 - 天天要闻

我国团队研发出眼动追踪隐形眼镜,动动眼睛就能“控制”物体

IT之家 5 月 16 日消息,IT之家从南京大学官网获悉,近日,南京大学联合江苏省人民医院、南京航空航天大学的研究团队研发出一种具有眼动追踪功能的隐形眼镜,外观和普通隐形眼镜无异,基于频率编码策略和球面共形的微纳加工制备工艺,该隐形眼镜具有无线无源、轻量无感、柔软安全的特点,能够实现高精度的眼动追踪和眼动命...
大降数字孪生模拟成本,NVIDIA晒助攻科学研究新进展!加速全球量子计算超算 - 天天要闻

大降数字孪生模拟成本,NVIDIA晒助攻科学研究新进展!加速全球量子计算超算

智东西(公众号:zhidxcom)作者 | ZeR0编辑 | 漠影智东西5月16日报道,NVIDIA本周在国际超算大会ISC 2024上公布了多项科学计算、量子计算相关进展,包括科研人员利用NVIDIA技术将生成式AI应用于代码生成、天气预报、遗传学和材料科学领域的高性能计算(HPC)工作,以及通过开源的NVIDIA CUDA-Q量子计算平台助力国家级超算.
《黄河三角洲的生物多样性保护》白皮书正式发布 - 天天要闻

《黄河三角洲的生物多样性保护》白皮书正式发布

5月16日上午,山东省2024年国际生物多样性日宣传活动在济宁市微山湖国家湿地公园举行。活动现场,《黄河三角洲的生物多样性保护》白皮书正式发布。 黄河是中华民族的母亲河,是中华文明的摇篮。黄河三角洲位于黄河入海口,是我国近原生态大河河口,保存了完整的陆、海、河三角洲生态系统,拥有中国乃至世界暖温带最广阔、...
反重力技术能否成功?一旦实现每秒94公里,7周就能到达火星 - 天天要闻

反重力技术能否成功?一旦实现每秒94公里,7周就能到达火星

【什么是反重力引擎?】说起EmDrive这玩意儿,它可是从1998年就开始有动静了,得归功于英国的那个物理学家肖耶尔。这玩意的原理说起来也挺玄乎的,就是在一个封闭的金属盒子里,咱们用特定的方法弄点微弱的射频电磁波进去,结果你猜怎么着?那盒子里头就能产生个咱也说不清的推力。
中国科协再度澄清阿波罗登月真相 - 天天要闻

中国科协再度澄清阿波罗登月真相

近年来,随着互联网的飞速发展,信息传播的速度与广度达到了前所未有的高度,与此同时,历史事件的争议与谣言也得以迅速发酵,其中之一便是美国阿波罗登月计划的真实性问题。近期,关于这一人类航天史上的里程碑事件是否为一场精心策划的骗局,再次在网络上掀起波澜。
2024年现代科技馆体系联合行动举办“礼赞科学家”主题科普活动 - 天天要闻

2024年现代科技馆体系联合行动举办“礼赞科学家”主题科普活动

中新网北京5月16日电 (记者 孙自法)记者从中国科技馆处获悉,2024年现代科技馆体系联合行动“礼赞科学家”主题科普活动主场活动15日在宁夏银川举办。2024年现代科技馆体系联合行动举办“礼赞科学家”主题科普活动。中国科技馆/供图  活动期间,宁夏科技馆携手中国科技馆和江西、甘肃、河北及郑州等省市科技馆的全国科技馆...