東南大學張友法教授團隊《Small》封面論文:越磨越好的捕霧超疏

2024年04月06日13:45:04 科學 1059

標題:東南大學張友法教授團隊在《Small》發表封面論文,展示新型超疏水單元胞塗層的高效捕霧性能

近期,東南大學張友法教授領導的研究團隊在材料科學領域取得了顯著成就,其研發的一種新型超疏水單元胞塗層榮登國際期刊《Small》的封面。這一突破性研究成果彰顯了該團隊在表面潤濕性調控及其應用方面的前沿地位,並為高效捕霧技術的發展提供了新的視角和解決方案。

東南大學張友法教授團隊《Small》封面論文:越磨越好的捕霧超疏 - 天天要聞

這種超疏水單元胞塗層以其卓越的性能引起了廣泛關注,它通過模擬自然界中植物葉片和昆蟲翅膀等生物表面的微觀結構,利用微納米級的複合結構設計,實現了對水滴極佳的排斥效果。在高濕度或霧氣環境中,這種塗層可以有效捕捉並迅速排除微小的水滴,從而保持表面的乾燥和清潔。

研究背景中,張教授團隊注意到在許多工業過程中,如海上鑽油平台、窗戶玻璃、汽車鏡面和太陽能面板等場合,霧氣的形成會造成嚴重的視障和效率損失。因此,開發一種能夠有效解決這一問題的材料具有重要的實際應用價值。

東南大學張友法教授團隊《Small》封面論文:越磨越好的捕霧超疏 - 天天要聞

研究過程中,團隊採用了創新的製造技術,精細地構建了具有優良性能的超疏水表面。這些表面由規則排列的微米級凸起構成,凸起之間布滿了納米紋理,形成了所謂的「單元胞」結構。正是這些微觀結構賦予了塗層其超疏水性——接觸角大於150度,滾動角小於10度。

實驗結果顯示,經過優化設計的超疏水單元胞塗層在捕霧效率上遠超過傳統的超疏水表面。在實驗室的測試中,該塗層展現出了優異的抗結霜和自清潔能力,即便在低溫和高濕度環境下也能維持其性能。此外,該塗層還顯示出了良好的耐磨性,即使經過多次磨損測試後,仍能保持其超疏水特性,這為實際應用中的耐久性提供了有力證據。

該研究不僅揭示了超疏水表面在微觀結構設計上的關鍵因素,也為製備具有特殊潤濕性表面的材料提供了新的理論指導和技術路徑。張教授團隊的這一成果預示着超疏水材料在防污、防冰、流體控制等領域的應用將更加廣泛和高效。

東南大學張友法教授團隊《Small》封面論文:越磨越好的捕霧超疏 - 天天要聞

展望未來,張教授團隊致力於進一步改進這種超疏水單元胞塗層的性能,包括提升其在極端環境下的穩定性以及探索其在其他領域的應用潛力。隨着研究的不斷深入和技術的持續創新,這種新型塗層有望在不久的將來成為眾多工業應用的標準配置,為我們帶來更加清晰的視野和高效的運作。

科學分類資訊推薦

X8.7級!太陽爆發十餘年來最強耀斑 能量究竟有多大?|封面科考隊 - 天天要聞

X8.7級!太陽爆發十餘年來最強耀斑 能量究竟有多大?|封面科考隊

封面新聞記者 張崢大自然的力量超出人類想像。最近,太陽耀斑、地磁暴、極光頻頻光顧熱搜頭條。我們肉眼可見的極光因為地磁暴引起,地磁暴與太陽耀斑密切相關,而太陽耀斑是什麼?有人會問:一個X級別的太陽耀斑能爆發多大的能量?對我們有多大的影響?北京時間5月15日,太陽繼續爆發出驚人的能量。在太陽活動區13664轉到日...
40萬元可當「洋院士」?遭質疑後他們緊急去頭銜 - 天天要聞

40萬元可當「洋院士」?遭質疑後他們緊急去頭銜

40萬元可當選?「洋院士」瘋狂擴招! 近日,西安一名90後博士當選歐洲自然科學院院士,成為「世界唯一一位90後院士」的消息,引起廣泛關注,「洋院士」的含金量遭受質疑。 網上流傳的一份名單中,2021年至今,60多名國內人士戴上了這一頭銜,其中不乏高校教授和企業高管。「洋院士」含金量質疑下,他們正緊急去掉頭銜。 截...
對接成功!梅州市首場高校院所和企業專利成果轉化對接活動舉行 - 天天要聞

對接成功!梅州市首場高校院所和企業專利成果轉化對接活動舉行

今天,嘉應學院聯合梅江區市場監督管理局開展專利轉化「校企」精準對接專場活動。活動現場,在相關部門的「牽線」下,廣東飛翔雲計算有限公司、廣東長樂燒酒業股份有限公司、豐順萬洋眾創城、豐順縣電聲行業商會與嘉應學院簽訂《科技創新框架合作協議》。廣東飛翔雲計算有限公司副總經理 劉湘明:希望藉助高校這個着力點,...
從飛行摩托到陸地航母,小鵬匯天趙德力創業十年:死磕到底,永不放棄 | 高質量發展調研行 - 天天要聞

從飛行摩托到陸地航母,小鵬匯天趙德力創業十年:死磕到底,永不放棄 | 高質量發展調研行

在廣東匯天航空航天科技有限公司(小鵬匯天)展廳的一角,有個特別的展品——2013年的第一代產品——飛行摩托。5月15日,當2024年「高質量發展調研行」廣東主題採訪活動來到小鵬匯天,問及趙德力十年創業的感受時,他說:「死磕到底,永不放棄。」當年,小鵬匯天創始人趙德力用網購的材料組裝了自己的初代產品,而10年來,...
研究速覽:非右撇子可能和雙相情感障礙特定特徵有關? - 天天要聞

研究速覽:非右撇子可能和雙相情感障礙特定特徵有關?

在神經發育障礙中,非右利手和雙手並用的情況很常見。至少在部分亞組中,雙相情感障礙的潛在病理生理學可能與神經發育途徑的功能障礙有關。然而當前,關於雙相情感障礙與非右利手和雙手並用之間相關性的研究甚少。2022年,德國一項全國性研究納入了2174名穩定的患者,旨在確定:(i)在長期雙相情感障礙患者樣本中,非右利...
世界最大山地災害實驗平台在東川投用 - 天天要聞

世界最大山地災害實驗平台在東川投用

泥石流被稱為「泥龍」昆明東川發育有100多條不同類型的泥石流溝其中蔣家溝所在的小江地區被稱為「泥石流天然博物館」東川站站長、研究員宋東日(右),東川站副站長、高級工程師鍾衛(左)和工程師魏麗在考察評估大橋河流域一處攔砂壩的磨損狀況。宋東日介紹在2007年被泥石流沖刷傾倒的1號觀測樓。雲南東川泥石流國家野外科...
NASA凌晨緊急澄清:阿波羅盆地並非阿波羅號真正登月地點 - 天天要聞

NASA凌晨緊急澄清:阿波羅盆地並非阿波羅號真正登月地點

阿波羅登月新視角:揭秘不為人知的着陸點與NASA的精密保密藝術在人類探索月球的輝煌篇章中,美國國家航空航天局(NASA)的阿波羅計劃無疑是最耀眼的篇章之一。長久以來,月球南極的阿波羅盆地作為公眾臆想中的神秘着陸地,承載了無數人對月球探索的浪漫幻想。