Проучавање суперхидрофобних биомиметичких површина

Површинска својства материјала су веома важна и истраживачи покушавају разним методама да добију површине материјала са потребним својствима. Са развојем бионичког инжењеринга, истраживачи посвећују све већу пажњу биолошкој површини како би разумели како природа може да реши инжењерске проблеме. Опсежна истраживања биолошких површина открила су да ове површине имају многа необична својства. „Лотос-ефекат” је типичан феномен који натуral површинска структура као нацрт се користи за пројектовање и израду површина од инжењерских материјала. Бинарна микроструктура површине лотоса даје супер-хидрофобност, која се може добро прилагодити условима животне средине. Последњих година, суперхидрофобна биомиметичка површинаs су опширно проучавани због потребе за самочистећим материјалима, микро-флуидним уређајем и др.

Био-инспирисане суперхидрофобне површине припремају се многим методама у складу са физичким и хемијским принципима, као што су литографија, метода шаблона, сублимација, електрохемијске методе, методе слој-по-слој, приступ одоздо према горе за израду нано-низова и тако даље. . Међутим, истраживачи обично производе хидрофобне филмове на металним материјалима и површинама неорганских материјала са стабилним хемијским својствима. Сходно томе, реактивне површине метала и њихових легура ретко се истражују. Магнезијум је један од најлакших инжењерских материјала. Стога се очекује да ће магнезијум и његове легуре бити коришћене у ваздухопловству, ваздухопловству, аутомобилској и железничкој примени.

Хидрофобни премаз би био обећавајућа технологија за побољшање перформанси површине. Јианг и др.[1] произвео супер-хидрофобну биомиметичку површину на легури Мг-Ли хемијским јеткањем, након чега је уследио процес урањања и жарења користећи флуороалкилсилан (ФАС) молекуле. Слично, Исхизаки ет ал. [2] створио је суперхидрофобну површину на легури магнезијума урањањем у водени раствор церијум нитрата (20 мин). Јун и др. [3] створио је стабилну биомиметичку супер-хидрофобну површину на легури магнезијума произведену микролучном оксидацијом претходном обрадом и праћеном хемијском модификацијом заснованом на ефекту лотоса. Ли ет ал. [4] је припремио танке филмове магнезијума помоћу магнетронског распршивања.

Суперхидрофобни биомиметик
[1] Лиу КС, Зханг МЛ, Зхаи Ј, ет ал. Биоинспирисана конструкција површина од легура Мг-Ли са стабилном суперхидрофобношћу и побољшаном отпорношћу на корозију. Аппл Пхис Летт, 2008, 92: 183103
[2] Исхизаки Т, Саито Н. Брзо формирање суперхидрофобне површине на легури магнезијума обложеној филмом церијум оксида једноставним процесом урањања на собној температури и њена хемијска стабилност. Лангмуир, 2010, 26: 9749–9755
[3] Јун ЛА, Гуо ЗГ, Фанг Ј, ет ал. Израда суперхидрофобне површине на легури магнезијума. Цхем Летт, 2007, 36: 416–417
[4] Ксианг Кс, Фан ГЛ, Фан Ј, ет ал. Порозни и суперпарамагнетни магнезијум феритни филм произведен путем прекурсора. Ј Аллои Цомп, 2010, 499: 30–34.