基于表面力测量和分析的类荷叶超疏水表面自清洁机理的解释

【摘要】：类似荷叶的超疏水表面独有的自清洁效应,由于其广泛的实用价值而成为近年来研究热点,然而其机理尚不明确,对它的研究仍在进行之中。自清洁是水/空气界面、粒子和固体表面的共同作用结果。我们以修饰在AFM悬臂上的胶体为探针测量不同表面粘附力。通过对类荷叶超疏水表面界面力进行测量和分析,我们总结出四个实现自清洁的主要先决条件:(1)接触角(CA)90°,(2)足够小的滑动角,(3)足够小的粘附力,(4)适中的粒子半径。然而,对于类荷叶表面和普通灰尘,上述条件会自动满足。我们还观察到在类荷叶的超疏水表面水滴可以驱动的粒子尺寸(从亚微米级到毫米级)和密度(几乎不受限)范围很广。这些发现可能会为新兴的微米-毫米级的工程设计提供有利帮助。 【作者单位】：西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室
【关键词】：超疏水表面 自清洁 粘附力 原子力显微镜
【分类号】：O647
【正文快照】： 基于表面力测量和分析的类荷叶超疏水表面自清洁机理的解释@于淼$西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室!成都610031 @陈胜$西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室!成都610031 @张博$西南交通大学材料先进技术教育部重点实验室!成都610031 @崔树勋$西南交通大学

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