Гидрофобдук/Супер Гидрофобдук каптамалардын принциби

Кадимки золь-гель каптоолору алюминий эритмеси субстратында жылмакай, тунук жана тыгыз органикалык/органикалык эмес тармакты түзүү үчүн силан прекурсорлору катары MTMOS жана TEOS колдонуу менен даярдалган. Мындай жабуулар каптоо/субстрат интерфейсинде Al-O-Si байланыштарын түзүүгө жөндөмдүүлүгүнөн улам мыкты адгезияга ээ экендиги белгилүү.
Үлгү-II бул изилдөөдө ушундай шарттуу sol-гель каптоо билдирет. Жер үстүндөгү энергияны азайтуу, демек, гидрофобдукту жогорулатуу үчүн, биз MTMOS жана TEOS (үлгү А) тышкары, fluorooctyl чынжырын камтыган органо-силанды киргиздик. Фтор атомдорун камтыган алкил чынжырлары олуттуу гидрофобдукту камсыз кылаары белгилүү. Мындай чынжырлар полимердик тармакка ийкемдүү силоксан байланыштары аркылуу туташтырылганда, 1-сүрөттө сүрөттөлгөндөй бетинде ориентацияга ээ болуу тенденциясына ээ болот жана демек, XNUMX-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, каптамалардын беттик энергиясын азайтат. Гидрофобдук касиет химиялык курамына гана көз каранды эмес болгондуктан бетинин, бирок ошондой эле пленкалардын топографиясынын таасири астында, биз бетинин тегиздиктин ар кандай даражадагы жабууларды чыгарууга аракет кылышкан. B жана C үлгүлөрүндө микро жана нанокремний бөлүкчөлөрү гидрофобдукту күчөтө турган беттик тегиздикти түзүү үчүн киргизилген. Микробөлүкчөлөрдү (В үлгүсү) жана микро + нанобөлүкчөлөрдү (C үлгүсү) колдонуу бетинде мындай бөлүкчөлөрдүн ориентациясынын таасирин, демек, натыйжада гидрофобдукту түшүнүү үчүн колдонулган.

2-сүрөттө нано/микробөлүкчөлөр менен жана аларсыз каптамалардын гипотезаланган беттик топографияларынын схемалык сүрөттөлүшү жана алардын мындай беттердеги суу менен байланыш бурчу көрсөтүлгөн.