???????潤(rùn)濕性是衡量超疏水表面疏水強(qiáng)弱的最重要特征之一,主要由表面化學(xué)組成和表面微觀結(jié)構(gòu)共同決定。簡(jiǎn)述了超疏水表面的潤(rùn)濕性理論。綜述超疏水表面的最新研究進(jìn)展,包括制備方法,應(yīng)用研究及理論分析,詳細(xì)介紹了其在自清潔方面的應(yīng)用,開(kāi)發(fā)了諸多領(lǐng)域的發(fā)展前景。超疏水表面已被應(yīng)用到日常生活和高技術(shù)工業(yè)中的很多方面,因此,研究和開(kāi)發(fā)超疏水表面對(duì)加深表面現(xiàn)象認(rèn)識(shí),擴(kuò)大材料應(yīng)用范圍及提高材料應(yīng)用性能具有重要的意義。
??? 超疏水表面本質(zhì)上是界面潤(rùn)濕性的問(wèn)題,隨著研究的深入和新思路,新方法的提出以及現(xiàn)代加工制備技術(shù)的發(fā)展,超疏水表面的化學(xué)組成與微觀結(jié)構(gòu)的匹配及調(diào)控能力必將進(jìn)一步增強(qiáng),屆時(shí)疏水接觸角應(yīng)用必將在紡織,涂層,基因傳輸,微液體以及無(wú)損液體輸送等實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)揮更加重要的重用。
?
?????? 超疏水接觸角軟件擬合圖片,擬合儀器型號(hào):接觸角測(cè)量?jī)xSDC-200
????? 接觸角測(cè)量?jī)x如何測(cè)試超疏水接觸角:
?
??? 綜上所述,在超疏水表面的理論和應(yīng)用研究中,目前主要以一些新型 表面材料和制備工藝形成的具有微觀結(jié)構(gòu) 的超疏水表面的實(shí)驗(yàn)研究為主,其理論研究進(jìn)展不大,在研究過(guò)程中形成 的統(tǒng)一認(rèn)識(shí)有:
●真正意義上的超疏水表面應(yīng)該同時(shí)具有較大的靜態(tài)接觸角和較小的接觸角滯后。
●增大表面粗糙度可以使疏水表面獲得更大的表觀接觸角。增強(qiáng)其疏水性和自清潔能力。
●超疏水表面的減阻機(jī)理實(shí)際上是流固界面間存在滑移邊界條件。
?
???? ?接觸角滯后和滾動(dòng)角:
??? 超疏水表面的接觸角只是衡量其潤(rùn)濕性的準(zhǔn)則之一,判斷一個(gè)表面的疏水效果時(shí),還應(yīng)考慮它的動(dòng)態(tài)過(guò)程,因?yàn)榻佑|角不足以描述一個(gè)表面的疏水性,在多年前的研究中就有了接觸角滯后的報(bào)道,接觸角滯后與表面粘滯性緊密相關(guān),接觸角滯后越大,液滴就越難流淌 ,而當(dāng)接觸角滯后趨于零時(shí),表面基本無(wú)粘滯性,液滴極易滾動(dòng)。
??
??? 從上面的分析可以看出,真正意義上的超疏水表面應(yīng)該同時(shí)具有較大的靜態(tài)接觸角和最小的接觸角滯后,即前進(jìn)角等于后退角,滾動(dòng)角等于零,從表面微觀結(jié)構(gòu)可以提高靜態(tài)接觸角。使液滴不容易滲入粗糙結(jié)構(gòu),截留更多氣體開(kāi)成氣膜,這將會(huì)導(dǎo)致較小的接觸角滯后,因此,表面微觀結(jié)構(gòu)的構(gòu)建對(duì)微觀表面的制備將起到至關(guān)重要的作用。