Սուպերհիդրոֆոբ բիոմիմետիկ մակերեսների ուսումնասիրություն

Սուպերհիդրոֆոբ բիոմիմետիկ

Նյութերի մակերևութային հատկությունները շատ կարևոր են, և հետազոտողները փորձում են բոլոր տեսակի մեթոդները՝ պահանջվող հատկություններով նյութերի մակերեսներ ստանալու համար: Բիոնիկ ճարտարագիտության զարգացման հետ մեկտեղ հետազոտողները մեծ ուշադրություն են դարձնում կենսաբանական մակերեսին, որպեսզի հասկանան, թե ինչպես է բնությունը կարող լուծել ինժեներական խնդիրները: Կենսաբանական մակերեսների լայնածավալ հետազոտությունները ցույց են տվել, որ այդ մակերեսները շատ անսովոր հատկություններ ունեն: «Լոտոսի էֆեկտը» բնորոշ երեւույթ է, որին նատուral մակերևույթի կառուցվածքը, որպես նախագիծ, օգտագործվում է ինժեներական նյութերի մակերեսները նախագծելու և պատրաստելու համար: Լոտոսի մակերևույթի երկուական միկրոկառուցվածքը օժտում է գերհիդրոֆոբություն, որը կարող է լավ հարմարվել շրջակա միջավայրի պայմաններին: Վերջին տարիներին գերհիդրոֆոբ բիոմիմետիկ մակերեսըs լայնորեն ուսումնասիրվել են ինքնամաքրվող նյութերի, միկրոհեղուկ սարքի և այլ անհրաժեշտության պատճառով:

Կենսաոգեշնչված գերհիդրոֆոբ մակերեսները պատրաստվում են բազմաթիվ մեթոդներով, համաձայն ֆիզիկական և քիմիական սկզբունքների, ինչպիսիք են լիտոգրաֆիան, կաղապարի մեթոդը, սուբլիմացումը, էլեկտրաքիմիական մեթոդները, շերտ առ շերտ մեթոդները, նանո զանգվածների պատրաստման ներքևից վեր մոտեցումը և այլն: . Այնուամենայնիվ, հետազոտողները սովորաբար հիդրոֆոբ թաղանթներ են պատրաստում մետաղական նյութերի և անօրգանական նյութերի մակերեսների վրա՝ կայուն քիմիական հատկությամբ: Հետևաբար, ռեակտիվ մետաղը և դրանց համաձուլվածքի մակերեսները հազվադեպ են ուսումնասիրվում: Մագնեզիումը ամենաթեթև ինժեներական նյութերից մեկն է: Այսպիսով, ակնկալվում է, որ մագնեզիումը և դրա համաձուլվածքները կօգտագործվեն օդատիեզերական, օդանավերի, ավտոմոբիլային և երկաթուղային կիրառություններում:

Հիդրոֆոբ ծածկույթը խոստումնալից տեխնոլոգիա կլինի մակերեսի կատարողականությունը բարելավելու համար: Ցզյան և այլք [1] Քիմիական փորագրման միջոցով Mg-Li համաձուլվածքի վրա պատրաստել է գերհիդրոֆոբ բիոմիմետիկ մակերևույթ, որին հաջորդել են ընկղման և եռացման գործընթացները՝ օգտագործելով ֆտորոալկիլսիլան (FAS) մոլեկուլներ: Նմանապես, Իշիզակին և այլք: [2] մագնեզիումի համաձուլվածքի վրա ստեղծեց գերհիդրոֆոբ մակերես՝ ընկղմելով ցերիումի նիտրատի ջրային լուծույթում (20 րոպե): Jun et al. [3] ստեղծեց կայուն բիոմիմետիկ սուպեր-ջրաֆոբ մակերես մագնեզիումի համաձուլվածքի վրա, որը պատրաստված էր միկրոաղեղային օքսիդացման նախնական մշակման միջոցով, որին հաջորդում էր լոտոսի էֆեկտի հիման վրա քիմիական մոդիֆիկացիա: Լի et al. [4] պատրաստեց մագնեզիումի բարակ թաղանթները կողմնակալության մագնետրոնային ցրման միջոցով։

Սուպերհիդրոֆոբ բիոմիմետիկ
[1] Liu KS, Zhang ML, Zhai J, et al. Mg-Li համաձուլվածքների մակերևույթների կենսաներշնչված կառուցում` կայուն գերհիդրոֆոբիկությամբ և բարելավված կոռոզիոն դիմադրությամբ: Appl Phys Lett, 2008, 92: 183103
[2] Ishizaki T, Saito N. Սուպերջրաֆոբ մակերեսի արագ ձևավորում ցերիումի օքսիդի թաղանթով պատված մագնեզիումի համաձուլվածքի վրա՝ պարզ ընկղմման գործընթացով սենյակային ջերմաստիճանում և դրա քիմիական կայունությամբ։ Langmuir, 2010, 26: 9749–9755
[3]Jun LA, Guo ZG, Fang J, et al. Սուպերհիդրոֆոբ մակերեսի պատրաստում մագնեզիումի խառնուրդի վրա: Chem Lett, 2007, 36: 416–417
[4]Xiang X, Fan GL, Fan J, et al. Ծակոտկեն և սուպերպարամագնիսական մագնեզիումի ֆերիտային թաղանթ, որը պատրաստված է պրեկուրսորային ճանապարհով: J Alloy Comp, 2010, 499: 30–34.

Մեկնաբանությունները փակ են