对于超疏水,很多人已经并不陌生。但您是否听过超疏油?在海洋设施防护、和抗生物粘附等领域,具备防污性能的水下超疏油表面有着广阔的应用前景。
近日,中科院理化所王树涛研究员和团队,研发出一款受青苔启发的粘滑皮肤,在纯水和高浓度盐水(1MNaCl)中表现出长时间的粘附性和防油污稳定性,有望用于海洋船舶、水中平台设施、管道防污等领域。
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受青苔启发的粘滑皮肤(来源:王树涛)
2月18日,相关论文以《WET诱导的分层油水凝胶作为生物启发的“粘滑皮肤”用于水下仿油污》(WET-InducedLayeredOrganohydrogelasBioinspired“StickySlippySkin”forRobustUnderwaterOil-Repellency)为题,发表在AdvancedMaterials上[1]。王树涛担任通讯作者,中科院院士江雷担任共同作者。
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相关论文(来源:AdvancedMaterials)
专注仿生十几载,深究水下防油污
王树涛表示,其课题组长期从事仿生界面功能材料的研究,遵循“有所发现,有所发明,有所创造“的仿生理念,早在十几年前就通过研究鱼皮、荷叶下表面、蛤蜊内表面、海藻等生物组织的结构和化学成分,制备出了基于环氧树脂、氧化铜、海藻酸钙等材料的水下超疏油表面。
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王树涛(来源:王树涛)
此后多年间,其它课题组也相继发表了多篇基于无机材料比如碳酸钙、二氧化钛、二氧化硅、以及有机材料比如两性聚合物、纳米纤维素、接枝共聚物等的水下超疏油表面的论文,这些材料均表现出优异、且稳定的防油污性能。
“同样是水下防油污,我们的工作之所以在今天还能得到同行的认可,我认为主要是考虑到了水下超疏油材料在基底表面的粘附问题。”王树涛说。
(来源:AdvancedMaterials)
海洋防污领域是水下超疏油材料的主要应用场景。假如能直接粘附在船舶、管道等表面,将大大提高其现实意义。但是,此前领域内发表的大部分论文,都着重于材料本身的防污性能,很少