美國研發出有自潔功能的抗污新材料
2007-12-18 來源:中國聚合物網
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美國麻省理工學院和空軍研究實驗室研究人員近日研發出一種能實現自清潔功能的新型抗油污材料。該材料可以自動清除手機屏幕上留下的指紋痕跡,因而在手機屏幕制造等領域擁有廣泛應用前景。該研究成果刊登在近日出版的美國《科學》雜志上。
研究人員從改善化學成分及微觀結構兩個方面對現有材料進行了改良。空軍實驗室研究人員研制了一種類似特氟綸的材料。特氟綸里的化學基團氟能夠增強這種材料的抗油性,而化學成分的改善還不足以使這種材料具有超強的抗油性。于是,研究人員采取另外一種方法對材料微觀結構進行改變。研究人員用靜電紡絲制成一種微觀線狀含氟材料,這種線狀物中會形成一個保留空氣的網狀纖維,這種結構可以使油滴更容易懸浮在空氣中,而不是吸附在材料表面。但當作用力過大時,線狀物中的空氣就有可能沖出進而形成油污。為避免這種情況的發生,研究人員在材料中添加了能增強抗沖擊作用力的氟。經改造后的新材料甚至能夠讓原本會吸附在物體表面的油滴彈起來。
研究人員表示,對材料科學來說,研制這種防油新材料是一個巨大挑戰。因為,水分子在超級防水材料表面會快速凝結成水滴不易停留,而油的表面張力比水小,更易吸附在材料表面,這給這種新型“超級疏油”材料的研發工作帶來了重重障礙。
專家認為,這種新型材料的工作原理將給相關研究者帶來更多靈感,據此可能研制出性價比更高的抗油材料。利用這種材料,手機制造商可開發出真正具有自潔功能的手機屏幕。
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