En ny teknik til at skabe superhydrofobe overflader

Superhydrofobe overflader, kendetegnet ved deres evne til at afvise vand med en kontaktvinkel over 150° og en glidende vinkel under 10°, tilbyder en række anvendelser fra selvrensende og anti-korrosion til olie/vand-separation og dråbemanipulation. Traditionelt har det været udfordrende at skabe sådanne overflader og kræve komplekse, tidskrævende eller materialespecifikke metoder.

Nylige fremskridt omfatter imidlertid innovative teknikker som 3D-print til justerbar porøsitet, hydrotermiske metoder til antibakterielle belægninger og blød prægning til lotus-inspirerede teksturer. På trods af denne udvikling er der stadig et behov for enklere, alsidige metoder.

En ny undersøgelse offentliggjort den 19. januar 2024 i Journal of Central South University fokuseret på en ny teknik til at skabe superhydrofobe overflader, der effektivt kan afvise vand.

Denne nye metode til at skabe vandafvisende overflader har to hovedtrin. For det første bruges en speciel laser (femtosecond laser) til at skære bittesmå mønstre på forskellige materialer. Denne udskæring er virkelig detaljeret og laver små strukturer, der hjælper med at forbedre overfladens ruhed. Dernæst er disse laserudskårne overflader belagt med stearinsyre, et stof, der gør dem vandafvisende ved at reducere overfladeenergien.

Denne kombination af laserudskæring og kemisk belægning skaber en stærk vandafvisende overflade. Det fantastiske ved denne metode er, at den kan bruges på mange forskellige materialer som metaller, keramik og plastik, hvilket gør den mere alsidig end ældre teknikker. Dette kan være rigtig nyttigt til ting som at holde elektronisk udstyr sikkert mod vand eller forbedre medicinske værktøjer.

Professor Yin Kai, den ledende forsker, udtalte:"Vores femtosekund laser-kemiske hybridbehandlingsteknik markerer et betydeligt fremskridt inden for materialevidenskab og tilbyder en alsidig tilgang til at skabe superhydrofobe overflader på forskellige substrater."

Femtosekund laser-kemisk hybridbehandlingsteknik repræsenterer et spring fremad i skabelsen af ​​superhydrofobe overflader med potentielle implikationer på tværs af en bred vifte af felter. Ved at muliggøre påføring af superhydrofobe belægninger på forskellige materialer baner denne forskning vejen for innovationer inden for overfladevidenskab og -teknologi.

Flere oplysninger: Wei-xuan Weng et al., Femtosekund laserkemisk hybridbehandling til opnåelse af substrat-uafhængige superhydrofobe overflader, Journal of Central South University (2024). DOI:10.1007/s11771-023-5527-x

Leveret af TranSpread