Омӯзиши сатҳи биомиметикии супергидрофобӣ

Хусусиятҳои рӯизаминии маводҳо хеле муҳиманд ва муҳаққиқон кӯшиш мекунанд, ки ҳар гуна усулҳоро барои ба даст овардани сатҳи мавод бо хосиятҳои зарурӣ истифода баранд. Бо рушди муҳандисии бионикӣ, муҳаққиқон ба сатҳи биологӣ диққати бештар медиҳанд, то бифаҳманд, ки табиат чӣ гуна мушкилоти муҳандисиро ҳал карда метавонад. Тадкикоти васеъ оид ба сатхи биологи нишон дод, ки ин сатххо хосиятхои зиёди гайриодди доранд. «Таъсири лотос» як падидаи хосест, ки натуral сохтори рӯизаминӣ ҳамчун нақша барои тарҳрезӣ ва сохтани сатҳи маводи муҳандисӣ истифода мешавад. Микроструктураи бинарии сатҳи лотос супергидрофобӣ дорад, ки метавонад ба шароити муҳити зист хуб мутобиқ шавад. Дар солҳои охир, сатҳи биомиметикии супергидрофобӣs бинобар зарурати масолехи худтозакунй, асбоби микро-моеъ ва гайра васеъ омухта шудаанд.

Сатҳи супергидрофобии биологӣ бо усулҳои зиёд мувофиқи принсипҳои физикӣ ва химиявӣ, аз қабили литография, усули шаблон, сублиматсия, усулҳои электрохимиявӣ, усулҳои қабат ба қабат, равиши аз поён ба боло барои сохтани наномассивҳо ва ғайра омода карда мешаванд. . Аммо, муҳаққиқон одатан филмҳои гидрофобиро дар маводи металлӣ ва сатҳи маводи ғайриорганикӣ бо хосияти устувори химиявӣ месозанд. Аз ин рӯ, металлҳои реактивӣ ва сатҳи хӯлаи онҳо хеле кам таҳқиқ карда мешаванд. Магний яке аз сабуктарин масолеҳи муҳандисӣ мебошад. Ҳамин тариқ, интизор меравад, ки магний ва хӯлаҳои он дар соҳаи кайҳонӣ, ҳавопаймоҳо, автомобилҳо ва роҳи оҳан истифода шаванд.

Пӯшиши гидрофобӣ як технологияи ояндадор барои беҳтар кардани кори рӯизаминӣ хоҳад буд. Jiang ва дигарон.[1] як сатҳи биомиметикии супер-гидрофобӣ дар хӯлаи Mg-Li тавассути etching кимиёвӣ бофта, пас аз таъмид ва равандҳои annealing бо истифода аз fluoroalkylsilane (FAS) молекулаҳои. Ба ҳамин монанд, Ishizaki et al. [2] тавассути гудохтан ба маҳлули обии нитрати серий (20 дақиқа) дар хӯлаи магний сатҳи супергидрофобиро ба вуҷуд овард. Юн ва дигарон. [3] сатҳи устувори биомиметикии супер-гидрофобиро дар хӯлаи магний, ки тавассути коркарди пешакии оксидшавии микроарк сохта шудааст ва пас аз тағири кимиёвӣ дар асоси эффекти лотус сохтааст. Ли ва дигарон. [4] плёнкаҳои тунуки магнийро бо роҳи пошидани магнитронӣ омода карданд.

Биомиметикии супергидрофобӣ
[1] Лю КС, Чжан МЛ, Чжай Ҷ, ва дигарон. Сохтмони биологии илҳомбахши сатҳи хӯлаҳои Mg-Li бо супергидрофобияи устувор ва муқовимати беҳтар ба зангзанӣ. Appl Phys Lett, 2008, 92: 183103
[2] Ishizaki T, Saito N. Ташаккули босуръати сатҳи superhydrophobic дар як хӯлаи магний фаро бо филми оксиди церий бо раванди таъмид оддӣ дар ҳарорати хонагӣ ва устувории кимиёвии он. Лангмюр, 2010, 26: 9749-9755
[3]Jun LA, Guo ZG, Fang J, et al. Сохтани сатҳи супергидрофобӣ дар хӯлаи магний. Чем Летт, 2007, 36: 416-417
[4]Xiang X, Fan GL, Fan J, et al. Плёнкаи порус ва суперпарамагнитии феррити магний, ки тавассути масири пешгузашта сохта шудааст. J Alloy Comp, 2010, 499: 30-34.