科学家构建新型复合超疏水智能涂层
科普小知识2022-01-11 08:08:55
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人工超疏水表面的制备及其在防水、自清洁和选择性吸附等领域的广泛应用已成为当今的研究热点。然而,稳定性、灵活性和实用性仍然是超疏水材料应用中亟待解决的问题。此外,将超疏水材料与可佩戴的柔性传感应用相结合的超疏水智能涂层尚未有报道。记者近日从中国科学院苏州纳米科学研究所了解到,针对上述关键问题,该所张珏课题组构建了多壁碳纳米管/热塑性弹性体复合超疏水智能涂层,该涂层具有多级微纳复合结构。相关结果以内封面的形式发表在《高级材料》上。
据介绍,该涂层同时具有超疏水性能和优异的应变传感性能,能有效抵抗环境中水、酸、碱、汗等的干扰。研究结果表明,复合涂层中的梯度热塑性弹性体和稳定的微米-孔-纳米-突起复合结构,使得多功能涂层可以与柔性基底和刚性基底稳定结合,具有非常稳定的超疏水性能;另一方面,多孔微纳复合结构赋予了MEWCNT/TPE复合网络优异的拉伸、弯曲和扭转应变传感能力:实现了高灵敏度、高分辨率、快速响应时间、大应变范围和高稳定性。
基于智能涂料的优异性能,研究团队还成功实现了多功能应用。该研究对超疏水材料、智能材料和柔性智能系统领域具有重要意义。