仿刺鲀表皮的超疏水材料

日本国立大学原材料研究室的科学研究员受刺鲀外皮构造启迪，以四角状活性氧化锌和聚二甲基硅氧烷（PDMS）为原材料，制取出新式超疏水原材料。

图1  刺鲀外皮构造

超疏水原材料具备自清理、防腐蚀、耐污、防结冻等特性，但表层机械设备可靠性较弱，受刮擦、损坏或形变时，疏水性大幅度减少。受刺鲀外皮上的延展性刺启迪，科学研究工作人员将活性氧化锌μm颗粒物添加PDMS的乙酸丁酯饱和溶液中，经化学交联产生具备多孔结构框架剪力墙的超疏水复合材质，将其各自涂敷在夹层玻璃、纸等板材上，认证其表层物理性能和超疏水性。研究发现：复合材质涂敷到全部板材上均主要表现刷出疏水性和保持良好的设备可靠性；经1000次损坏和1000次弯折循环系统，乃至多次出液碰撞及其表层激光切割后，仍能保持超疏水性。这关键归功于四角状活性氧化锌颗粒物带有长4~10μm的针状构造，降低了水珠与复合材质的触碰总面积；与此同时与PDMS组成了直径约1μm的多孔材料，使复合材质可高效缓存机制冲击性和形变。

这类多孔结构超疏水原材料提升了现阶段超疏水原材料表层机械设备可靠性不够的难点，有希望推动超疏水原材料在众多行业的运用。

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