化学所制备出同时具有超疏水及超亲油性的油水分离网膜材料
对固体表面的浸润性的研究是人们长期以来关注的前沿和热点课题,化学所有机固体院重点实验室江雷研究员领导的研究小组通过对固体表面微观结构与性能的研究,已经在具有特殊浸润性(如超亲水、超疏水)纳米界面材料的制备及研究领域取得了重大的结果,发表的论文引起了国内外的广泛关注。最近,在国家自然科学基金委,科技部以及中科院的支持下,他们又成功地制备出同时具有超疏水及超亲油性的油水分离网膜材料,在实用性功能纳米界面材料研究领域取得了新进展。
他们以普通的不锈钢丝网作为基底,通过喷涂-干燥技术,使丝网表面均匀地覆盖一层含有低表面能物质聚四氟乙烯的喷涂层,该涂层表面粗糙,由许多形状、大小不均匀的微米级球、块组成,球、块的表面又由许多坑状结构构成,这种微米与纳米结构相结合的粗糙表面导致其具有特殊的浸润性。油水分离网膜不仅具有丝网原有的各种性能,如强度高、透气性强、耐腐蚀等,而且由于网膜表面特殊的微观结构,赋予其特殊的超疏水及超亲油性。将由这种网膜构成的分离过滤装置应用于水上船舶、陆地车辆或飞机的输油管线中,可以实现燃油、润滑油的高纯度净化,对于海陆空交通工具的安全运行及机械效率的提高具有重要的价值。该研究成果发表在国际权威杂志德国《应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed. 2004, 43, 2012)上。
水在喷涂网膜表面的形貌图(a)及柴油的铺展及渗透过程(b)
喷涂网膜的SEM图
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