混合微粒超疏水涂层

滚动角0.5°起可调

通过调节棒状与球形微粒的混合比,实现对液滴粘附力的连续精准调控,突破了传统超疏水涂层粘附力难调的局限。

李哲 · Long, Zhiyun · Bai, Haoyu · Cheng, Mingren · Zhao, Tianhong · Wang, Xinsheng · Yaru, Tian · 曹墨源

Chemical Engineering Journal 2024

具体参数

滚动角
{'zh': '9.6', 'en': '9.6'} °
滚动角
{'zh': '45.7', 'en': '45.7'} °
滚动角
{'zh': '0.5', 'en': '0.5'} °
液滴粘附力
{'zh': '43.7', 'en': '43.7'} μN
液滴粘附力
{'zh': '109.4', 'en': '109.4'} μN

技术优势

粘附力精确可调

只需改变涂层中棒状与球形微粒的混合比例,即可在宽范围内连续调控液滴滚动角,无需改变化学组成或表面粗糙度。

最低滚动角达0.5°

引入具有支化结构的二氧化硅微粒后,涂层对液滴的粘附力极低,实现了接近零粘附的超滑表面,使液滴极易滚落。

制备方法简单通用

采用‘胶水+粉末’策略,将粘合剂与微粒直接混合即可施工,无需昂贵设备或复杂工艺,适用于多种基材。

液滴操控功能丰富

基于粘附力调控,实现了单液滴抓取、多级液滴捕获、液滴筛分和重力驱动液滴反应器等演示,表明涂层可用于复杂流体操控场景。

应用场景