Studo de Superhidrofobaj Biomimetaj Surfacoj

La surfacaj propraĵoj de materialoj estas tre gravaj, kaj esploristoj provas ĉiajn metodojn por akiri materialajn surfacojn kun postulataj trajtoj. Kun la disvolviĝo de biona inĝenierado, esploristoj pliigas atenton al biologia surfaco por kompreni kiel la naturo povas solvi inĝenierajn problemojn. La ampleksaj esploroj sur biologiaj surfacoj rivelis ke tiuj surfacoj havas multajn nekutimajn trajtojn. La "lotus-efiko" estas tipa fenomeno, ke la natural surfaca strukturo kiel skizo estas utiligita por dizajni kaj fabriki inĝenieristikmaterialajn surfacojn. La binara mikrostrukturo de lotussurfaco dotas super-hidrofobecon, kiu povas bone adaptiĝi al mediaj kondiĉoj. En la lastaj jaroj, la superhidrofoba biomimetic surfacos estis vaste studitaj pro la neceso de mempurigaj materialoj, mikro-fluida aparato kaj aliaj.

La bio-inspiraj superhidrofobaj surfacoj estas preparitaj per multaj metodoj laŭ fizikaj kaj kemiaj principoj, kiel litografio, ŝablonmetodo, sublimado, elektrokemiaj metodoj, tavolo-post-tavola metodoj, desupra aliro por fabrikado de nano-aroj ktp. . Tamen, esploristoj kutime fabrikas hidrofobajn filmojn sur metalaj materialoj kaj neorganikaj materialaj surfacoj kun la stabila kemia propraĵo. Sekve, reaktiva metalo kaj iliaj alojsurfacoj malofte estas esploritaj. Magnezio estas unu el la plej malpezaj inĝenieraj materialoj. Tiel, estas atendite ke magnezio kaj ĝiaj alojoj estos uzitaj en aerospacaj, aviadiloj, aŭtomobilaj, kaj fervojaj aplikoj.

Hidrofoba tegaĵo estus promesplena teknologio por plibonigi surfacan rendimenton. Jiang et al.[1] fabrikis super-hidrofoban biomimetikan surfacon sur alojo de Mg-Lio per kemia akvaforto, sekvita de mergo kaj kalcia procezoj uzante fluoroalkilsilano (FAS) molekuloj.Simile, Ishizaki et al. [2] kreis super-hidrofoban surfacon sur magnezia alojo per mergado en cerianitrato akva solvaĵo (20 min). Jun et al. [3] kreis stabilan biomimetikan super-hidrofoban surfacon sur magnezia alojo fabrikita per mikroarka oksigenada antaŭtraktado kaj sekvita per kemia modifo bazita sur lotusa efiko. Li et al. [4] preparis magnezajn maldikajn filmojn per bia magnetrona ŝprucado.

Superhidrofoba Biomimetiko
[1] Liu KS, Zhang ML, Zhai J, et al. Bioinspira konstruado de Mg-Liaj alojaj surfacoj kun stabila superhidrofobeco kaj plibonigita koroda rezisto. Appl Phys Lett, 2008, 92: 183103
[2] Ishizaki T, Saito N. Rapida formado de superhidrofoba surfaco sur magnezia alojo kovrita per ceria oksidfilmo per simpla mergprocezo ĉe ĉambra temperaturo kaj ĝia kemia stabileco. Langmuir, 2010, 26: 9749–9755
[3]Jun LA, Guo ZG, Fang J, et al. Fabrikado de superhidrofoba surfaco sur magnezia alojo. Chem Lett, 2007, 36: 416-417
[4]Xiang X, Fan GL, Fan J, et al. Pora kaj superparamagnezia magnezia ferritfilmo fabrikita per antaŭitinero. J Alloy Comp, 2010, 499: 30–34.