超疏水表面的构筑及其研究进展_一_鲍艳
超疏水表面的研究进展
政府和相关机构应提供政策支持和资金扶持，以 促进超疏水表面技术的跨学科合作和技术转化。
05
超疏水表面的最新研究动态
高性能超疏水表面的研究
高耐久性超疏水表面
通过优化材料和制备工艺，提高超疏水表面的耐久性，使其在长期使用过程中保 持稳定的超疏水性能。
多功能超疏水表面
除了超疏水性能外，还具备其他功能，如自清洁、防冰冻、抗腐蚀等，以满足更 多实际应用需求。
形成机制
物理机制
超疏水表面的形成依赖于表面微观结构与空气层 的共同作用，使水滴在表面形成球状，易于滚动 和脱离。
化学机制
通过在表面引入低表面能物质，如氟代烃或硅氧 烷，增加表面的疏水性。
表面微观结构
01
粗糙结构
超疏水表面的微观结构具有复杂的粗糙度，能够 捕获和固定大量空气，降低表面能。
02
微纳复合结构
超疏水表面的研究进 展
目录
• 超疏水表面的基本原理 • 超疏水表面的制备方法 • 超疏水表面的应用领域 • 超疏水表面的研究挑战与展望 • 超疏水表面的最新研究动态
01
超疏水表面的基本原理
定义与特性
定义
超疏水表面是指水滴在表面接触角大于150°，滚防污、防冰、自清洁等 特性。
中的问题。
技术成熟度
目前超疏水表面技术尚未完全成 熟，需要进一步的研究和优化以
提高其性能和稳定性。
跨学科合作与技术转化问题
1 2 3
知识交流与共享
跨学科合作需要不同领域的专家进行深入的知识 交流与共享，以促进超疏水表面技术的创新和发 展。
技术转化效率
将实验室研究成果转化为实际应用需要高效的转 化机制和技术支持，以确保技术的可行性和可持 续性。
超疏水涂膜的研究进展
收稿:2005年11月,收修改稿:2006年3月 *国家自然科学基金项目资助(No.20506005)**通讯联系人 e mail:zhryang @超疏水涂膜的研究进展*曲爱兰 文秀芳 皮丕辉 程 江 杨卓如**(华南理工大学化工与能源学院 广州510640)摘 要 超疏水涂膜以其独特的性能,在国防、工农业生产和日常生活中有着广泛的应用前景。
但目前的制备技术制约了其在建筑外墙涂料等大型设施方面的应用。
探索如何采用简单有效的方法构造和调控涂膜的双微观结构,从而获得性能持久优异的超疏水性涂膜,并有效应用于生产和生活的各个方面是这一领域研究的最终目标。
本文就超疏水材料表面理论的发展和近几年来超疏水膜制备技术取得的新成果进行了概括,并指出制备超疏水涂膜存在的问题和发展方向。
利用表面能极低的含氟材料,将溶胶 凝胶、相分离技术和自组装梯度功能等技术有机结合,获得适宜的表面粗糙度和微观构造,是实现超疏水涂膜工业化生产的可行途径。
关键词 超疏水膜 接触角 表面双微观结构 梯度功能中图分类号:O647;TB43 文献标识码:A 文章编号:1005 281X(2006)11 1434 06Studies on Super Hydrophobic FilmsQu Ailan Wen Xiufang Pi Pihui Cheng Jiang Yang Zhuoru(The School of Chemical and Energy Engineering,South China University of Technology,Guangzhou 510640,China)Abstract Super hydrophobic film is of promise prospect applied in various industrial products.But it is limited by preparing techniques for use as coatings of outside building and large equipments.It is the aim to search simple and effective methods to prepare and control the micro nano binary structure to get super hydrophobic coating.Here we briefly review the development of the theory and recent progress in the process and properties of super hydrophobic films.It is a possible way to realize industrial produc tion of super hydrophobic coating with appropriate roughness and microstructure by the combination of different technologies such as sol gel,phase separation and self assembly of low surface energy materials.Key words super hydrophobic film;contac t angle;micro nano binary structure;gradient function1 引言近年来,植物叶子表面的超疏水性和自清洁效果引起了人们的很大兴趣。
超疏水表面的构筑及其研究进展_一_鲍艳
将碳纳米管和硅烷偶联剂结合制备了具有
［20 ］
导电性的透明超疏水涂层 。翟锦等
采用高温裂解酞菁金属
络合物的方法， 制备了定向的碳纳米管膜 。 研究发现， 其表面 的形貌与荷叶表面结构十分接近， 无需任何低表面能物质修 饰， 即可获得超疏水表面， 为无氟超疏水表面 / 界面材料的研究 提供了新思路。他们运用该方法又成功制备了岛状结构和房 式结构的阵列碳纳米管膜， 这两种膜均表现出了良好的疏水效 果。 虽然通过纳米管构筑的表面能够获得较好的疏水效果， 但 管状结构形成的超疏水表面机械强度不好， 加上纳米管自身的 制备方法比较复杂， 其设备以及原料价格昂贵， 限制了纳米管 构筑超疏水表面的规模化应用 。 1． 1． 5 其他方法构筑
nm 的二氧化硅溶胶， 采用氟硅烷对所得的二氧化硅溶胶进行 改性， 得到单分散的二氧化硅改性溶胶， 将改性的溶胶通过旋 转涂饰法涂饰到铝合金表面， 获得超疏水涂膜。 由于以水作为 溶剂制备二氧化硅溶胶， 可避免传统 Stber 法制备二氧化硅溶 Xu 等 胶时大量使用有机溶剂， 实 现 了 清 洁 化 生 产， 因 此，
管状无机粒 子 因 具 有 大 的 比 表 面 积， 极高的弹性模量 和弯曲强度等特 性， 使其在超疏水领域得到越来越广泛的 应用 。 与其他形貌 的 无 机 粒 子 相 比， 采用管状无机粒子构 筑的粗糙表面， 其表面空气的占有比例大， 因此疏水效果较 好 。 此外， 该方法还可在一定程度上减少氟化物的使用， 减 轻环境压力 。 在所有管状粗糙结构中， 碳纳米管因具有较高的机械稳定 性和较低的密度而成为超疏水表面制备过程中最为常用的管 状结构。Han 等
娟
1
（ 1． 陕西科技大学资源与环境学院 ， 陕西 西安 710021 ； 2． 教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室 ， 陕西 西安 710021 ） 摘 要： 超疏水表面因具有自清洁 、 抗腐蚀、 减阻等功能使其在墙体涂料 、 轮船防腐防污、 流体输送等方面具
自愈性超疏水表面的方法及应用进展
自愈性超疏水表面的方法及应用进展耿敏;董兵海;王世敏;赵丽;万丽;王二静;张艳平【摘要】In recent years,inspired by the the super-hydrophobic surfaces of the animals and plants in nature, based on the influence of the external environment and taking into account the surface chemical composition and the surface microstructure,the scientific research workers have developed the preparation method of the super-hydrophobic surface and successfully prepared the superhydrophobic surface.But when under chemical erosion or mechanical wear it shows poor durability,resulting in its practical application has been greatly limited.In-spired by the ability of lotus leaves to regenerate their superhydrophobicity against physical damage,the combi-nation of superhydrophobic and self-healing properties may prove an effective means to solve this problem.In this paper,the principle of building self-healing superhydrophobic surface,and its current application and pros-pects the development of superhydrophobic future were mainly introduced.%近些年,受自然界中具有超疏水性表面的动植物的启发,在结合外部环境的影响并充分考虑表面化学组成与表面微观结构的基础上,科学研究工作者们已经探究出超疏水性表面的制备方法,并成功制备出超疏水性能表面.但由于其在化学侵蚀或机械性磨损下所表现的较差的耐久性,导致其在实际应用中受到了很大限制.受荷叶对物理损伤的超疏水性的再生能力的启发,超疏水和自愈性的组合可能是解决这一问题的有效手段.主要介绍了构造自愈性超疏水表面的原理,以及其目前的应用情况,并对超疏水未来的发展进行了展望.【期刊名称】《功能材料》【年(卷),期】2018(049)006【总页数】8页(P6049-6056)【关键词】超疏水;自愈;自清洁:自我再生【作者】耿敏;董兵海;王世敏;赵丽;万丽;王二静;张艳平【作者单位】有机化工新材料湖北省协同创新中心,武汉 430062;湖北大学功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室,武汉 430062;有机化工新材料湖北省协同创新中心,武汉 430062;湖北大学功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室,武汉430062;有机化工新材料湖北省协同创新中心,武汉 430062;湖北大学功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室,武汉 430062;有机化工新材料湖北省协同创新中心,武汉 430062;湖北大学功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室,武汉430062;有机化工新材料湖北省协同创新中心,武汉 430062;湖北大学功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室,武汉 430062;有机化工新材料湖北省协同创新中心,武汉 430062;湖北大学功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室,武汉430062;有机化工新材料湖北省协同创新中心,武汉 430062;湖北大学功能材料绿色制备与应用教育部重点实验室,武汉 430062【正文语种】中文【中图分类】O647;TB3240 引言荷叶和许多其它生物在经过数百万年的演变后表现出了超疏水性这一不寻常的润湿特性。
超疏水表面制备技术的研究进展
构和低表面能物质修饰 ２个方面总结近年来超疏水表面制备技术的研究进展 ，并对超疏水表面的研究进行展望。
关 键词 ：超疏 水 ；接 触 角 ；低 表 面能 物 质 ；微 细结 构 中图分 类 号 ：０ ４ 文献标 识 码 ：Ａ 文章 编 号 ：０５ ０ ５ （０ １ １ ０ ５ ６７ ２４— １０ ２ １ ） —１７—
ｌｔ ｎ ｈｐ ｗｅｅ ｉｔｏ ｕ ｅ ａ ｄ ｔ ｅ ｉｆ ｅ ｃ ｆｓ ｒａ ｅ ｒｕ ｈ ｍｉｒ ｓｒ ｃｕ ｅ ｏ ｏ ｔｃ ｎ ｌ ｓ ｄｓ ｕ ｓｄ． ｕ ｅｈ ｄ ｏ ａ ｉ ｓ ｉ ｒ ｎｒｄ ｃ ｄ， ｎ ｈ ｎ ｌ ｎ ｅｏ ｕ ｆ ｃ ｏ ｇ ｃ ｏｔｕ ｔｒ ｎ ｃ ｎａ ｔａ ｇｅ ｗａ ｉｃ ｓｅ Ｓ ｐ ｒ ｙ ｒ— ｏ ｕ
低表 面能物质 聚二 甲基硅氧烷 （ Ｄ ）具有 良 Ｐ ＭＳ 好的稳定性 和疏水性能 ，常被作为制备超疏水表面的 材料 。Ｇｖｎ ｈ 等 利用 酸化处 理得 到粗糙的 Ｐ ＭＳ ｉ ｃｙ ｅ Ｄ 物质表面 ，再将 其与全 氟分子膜结合 ，构造 出超疏水
氟丙烯聚合层进行表面修饰 ，研究表明 ，具有最大纵 横 比的表面 ，其疏水性最好 ，可 以达到 １０ 。 ７。
基金 项 目 ：国家 自然科 学基 金资助 项 目 （０７０６ ；辽 宁省 ５９５３ ） 高校重 点实验 室项 目 （０ ８０９ ． ２０Ｓ２ ）
收稿 日期 ：２ １ ０ ２ ０ ０— ７— ６
面上 的表面张力 。此时 ３种表面张力相互作用处于平
衡状态 ，得 到本 征接 触角 。对实 际表 面 而言 ，必
２１ ０ １年第 １ 期
李
杰等 ：超疏水表面制备技术的研究进 展
１９ ０
板 ，从而使沉积形成的 Ｐ Ｆ Ｔ Ｅ表面具有典 型的荷 叶乳
超疏水表面的制备及其性质研究
超疏水表面的制备及其性质研究随着科学技术的不断发展，科学家们不断探索新的物质制备方法，寻求更高的工程技术应用。
其中，超疏水表面是一种备受研究者们关注的材料，因为其具有很多特殊的性质，能够广泛应用于各种领域。
一、超疏水表面的定义和意义超疏水表面是指一种表面能够使水分距离其迅速溢出的表面。
当水滴落到这种表面上，其表面张力 /黏附能会使得水珠变得特别小，此时，水滴向外的接触角会达到90度以上，这种表面常用作自洁、排水和防污染等方面。
超疏水表面深受生活中的应用广泛赞誉。
在医学领域，为潜在药物材料提供了广泛的应用；在环境领域，用于水污染的处理；在汽车钣金表面，能够有效避免大气污染和噪音的影响；在纺织工业，能够有效增强织物的防水能力，降低腐蚀性化学品的接触。
二、制备超疏水表面的方法制备超疏水表面需要确定一组特殊的化学菜单，以及实现多层分层 (从毛细多层表面) 来避免暴露到表面。
此外，为了让疏水能力记录相对优美和准确，制造者们还需要准确地把控材料的流量和温度，使其能够在其他物质表面中崩溃。
1、化学沉积法化学沉积法制备超疏水表面是一种比较常见的方法。
该方法是通过化学沉积挥发性和锐化的溶液，将纳米颗粒分散在表面上，从而形成疏水表面。
同时，与表面增强感受中使用的铜镀法类似，制造者们还可以使用皮质碳纤维进行疏水表面制备。
2、电极沉积法相对于化学沉积法，电极沉积法的制备方法更加复杂。
制造者将钼或铜通过电子感应、蒸降和金属复合的方式，放置于硅基材料上。
在这种复合过程中，制造者需要精确地控制复合过程中的电压和湿度，这样才能有效确保超疏水表面的品质。
三、超疏水表面的性质研究超疏水表面基本特性已经被科学家们深入研究。
如果要进一步研究这个表面的特性，就需要从表面能量、防污性、稳定性、抗磨耗性、生物适应性和环境友好性等方面进行深入考虑。
1、表面能量疏水性由表面能的值密切关系密切。
因此，测定超疏水表面的表面能称为评估其疏水性能的重要前提。
超疏水表面的制备与应用研究进展
超疏水表面的制备与应用研究进展
尤航;彭毅
【期刊名称】《功能材料》
【年(卷),期】2023(54)2
【摘要】近年来,受天然动植物的启发,越来越多的研究者设计和制备出了大量仿生超疏水表面。
超疏水是指水滴接触角>150°,滚动角<10°的湿润状态。
超疏水表面应用广泛,如耐腐蚀、防冰除冻、油水分离、自清洁性等性能,在很多领域有着较大的价值,国内外诸多学者开展了超疏水表面的制备及应用研究。
高效的制备方法及持续的超疏水性能已成为该领域的研究热点和重要发展方向。
在简要回顾超疏水理论模型之后,按照超疏水表面的制备方法以及应用等方面进行归纳分类并详细介绍其研究和应用现状,最后对其未来的发展趋势进行展望。
【总页数】12页(P2043-2054)
【作者】尤航;彭毅
【作者单位】贵州大学机械工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TB174
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4.仿生超疏水表
面的制备与应用研究进展5.飞秒激光制备耐久型超疏水表面及其应用的研究进展(特邀)
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超疏水表面的制备与性能研究
超疏水表面的制备与性能研究哎呀，说起超疏水表面，这可真是个有趣又神奇的话题！先给您讲讲我之前的一次经历吧。
有一回我去参加一个科技展览，看到了一个展示超疏水表面的小实验。
实验人员拿着一块看似普通的材料，往上面倒了一滩水，神奇的事情发生了！那水就像一颗颗晶莹的珠子，在材料表面滚来滚去，就是不渗进去。
我当时就被深深吸引住了，心里充满了好奇和疑问：这到底是怎么做到的呀？咱们先来说说超疏水表面是怎么制备的。
简单来说，就像是给材料穿上一层特殊的“防护服”。
这“防护服”的制作方法可有不少呢。
比如说，化学刻蚀法，就像是用化学试剂这个“小刻刀”在材料表面精心雕琢，刻出微小的粗糙结构，让水不容易附着。
还有物理气相沉积法，就像是给材料表面“喷”上一层特殊的物质，形成超疏水的效果。
就拿化学刻蚀法来说吧，咱们得先选好合适的化学试剂，这就像是选做菜的调料一样，可不能马虎。
然后控制好反应的时间和温度，时间短了、温度低了，效果出不来；时间长了、温度高了，又可能把材料给“毁”了。
这个过程中，实验人员得像个细心的大厨，时刻盯着锅里的菜，稍有不对就得赶紧调整。
再说说物理气相沉积法，这就有点像给墙壁喷漆。
要把特殊的物质均匀地“喷”在材料表面，形成一层薄薄的膜。
这“喷漆”的过程可不简单，喷枪的距离、喷射的速度，都得把握得恰到好处，不然这膜就不平整，超疏水的效果也就大打折扣了。
那超疏水表面都有啥性能呢？首先，它的防水性能那是杠杠的！不管是雨水还是其他液体，在它面前都很难渗透进去。
这就像是给物体穿上了一件“雨衣”，能让物体始终保持干爽。
比如说，咱们常见的雨伞，如果伞面是超疏水的，那雨水一落到上面就会迅速滚落，不会让伞面湿哒哒的。
而且超疏水表面还有自清洁的功能呢！灰尘、污垢这些脏东西很难附着在上面，就算沾上了，只要有一点水流过，就能把它们轻松带走。
想象一下，如果建筑物的外墙是超疏水的，那是不是就不用经常费力地去清洗了？还有哦，超疏水表面在抗腐蚀方面也表现出色。
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50
超疏水表面的构筑及其研究进展 （ 一） 印 染（ 2014 No． 9 ）
1． 1 单重粗糙结构的构筑 在基底表面构筑单重粗糙结构主要是通过在基体表面引 棒状、 线状和管状 入（ 或生成） 不同形貌的无机粒子（ 如球形、 等） 构筑而成的。 1． 1． 1 通过球形无机粒子构筑
［15 ］
0
前言
近年来， 超疏水表面因其独特的表面润湿性能引起了国内 。所谓超疏水表面一般是指与水的静
外研究者的广泛关注
1
表面微观粗糙结构的构筑
对于光滑表面， 即使是采用表面能最低的全氟化合物进行
［6 ］
滚动角小于 10° 的表面。自然界中不乏超 态接触角大于 150° ， 疏水表面的实例， 如素有“出淤泥而不染 ” 美誉的荷叶就充分 显示其优异的超疏水和自清洁功能 。 此外， 还有水稻叶、 水黾 的腿、 蝉翼等。研究者通过对上述超疏水表面实例进行微观结 构和化学组成分析， 发现这些特殊性质是因其表面的微观粗糙 结构和低表面能物质共同引起的 。基于大自然的启发， 超疏水 表面的构筑可通过两条途径来实现：一是直接在疏水性材料表 面构筑微观粗糙结构；二是对微观粗糙结构表面进行低表面能 物质修饰。 本文综述超疏水表面微观粗糙结构的构筑 、 疏水化改性方 法及近年来超疏水表面的研究热点等， 并对超疏水表面未来的 发展进 行 了 展 望， 以期从不同角度加深对超疏水表面的
Construction of super hydrophobic surface and its developing trend（ I）
2 BAO Yan1 ，ZHANG Xiaoyan1 ，MA Jianzhong1， ，LU Juan1
． College of Ｒesource ＆ Environment，Shaanxi University of Science ＆ Technology，Xi＇an 710021 ，China； 2 ． Key ( 1Laboratory of Auxiliary Chemistry and Technology for Chemical Industry，Ministry of Education，Xi＇an 710021 ，China ) Abstract： Due to its excellent selfcleaning，anticorrosive and antidrag properties，superhydrophobic surface has become a hot spot both at home and abroad and been used for selfcleaning architectural coatings，anticorrosive materials for boat and fluid transfer． In this paper， the two main factors of rough microstructure and hydrophobization in the fabrication of superhydrophobic surface are reviewed． The current topics and prospects of this field are also discussed． Key words： super hydrophobicity； surface； rough microstructure 认知和理解。
nm 的二氧化硅溶胶， 采用氟硅烷对所得的二氧化硅溶胶进行 改性， 得到单分散的二氧化硅改性溶胶， 将改性的溶胶通过旋 转涂饰法涂饰到铝合金表面， 获得超疏水涂膜。 由于以水作为 溶剂制备二氧化硅溶胶， 可避免传统 Stber 法制备二氧化硅溶 Xu 等 胶时大量使用有机溶剂， 实 现 了 清 洁 化 生 产， 因 此，
［10］
（ a） 耐磨测试前 图2
Fig． 2
（ b） 耐磨测试后
［17 ］
织物摩擦测试前后的 SEM 图像
在十二烷基苯磺酸钠和氨水存在下水解甲基三甲氧基 硅 烷 （ MTMS ） ， 制备了表面含有甲基的 球 形 二 氧 化 硅 水 溶 胶， 然 后将其应用于棉 织 物 表 面， 最后对其疏水化处理制备超疏 水棉织物 。 一般， 球形无机粒子通过溶胶 凝胶法制备， 可通过调节反 应条件， 如反应温度、 时间、 催化剂用量、 前驱体浓度等， 对无机 粒子的粒径进行控制， 进而实现对表面粗糙度的调控 。 但粒径 较大（ 大于 100 nm） 的球形粒子会对超疏水表面的透明性造成 一定影响
娟
1
（ 1． 陕西科技大学资源与环境学院 ， 陕西 西安 710021 ； 2． 教育部轻化工助剂化学与技术重点实验室 ， 陕西 西安 710021 ） 摘 要： 超疏水表面因具有自清洁 、 抗腐蚀、 减阻等功能使其在墙体涂料 、 轮船防腐防污、 流体输送等方面具
有潜在的应用， 成为国内外研究的热点 。文中对超疏水表面构筑过程中的两大主要因素即微观粗糙结构的 构筑和疏水化处理进行了详细归纳， 探讨了当前超疏水表面的研究热点， 并对超疏水表面的发展趋势进行了 展望。 关键词： 超疏水； 表面； 微观粗糙结构 中图分类号： TS195. 54 文献标识码： A 文章编号： 1000 － 4017 （ 2014 ） 09 － 0050 － 03
［14 ］
SEM images of PET fabric coated with nanofilaments（ a ）
before and （ b ） after a wear test［17］
线状无机粒子构筑的超疏水表面疏水性能虽然优异， 但是 其机械强度相对较差， 当受到摩擦时， 粗糙结构易被破坏。 1． 1． 4 通过管状无机粒子构筑
其与水的接触角最大值仍不超过 120° 疏水化处理，
。 而当
基底与水的接触角大于 65° （ CA ＞ 65° ） 时， 通过基底表面纳 米、 微米或微 / 纳粗 糙 结 构 的 构 筑， 也能使其在无需疏水化 处理的情况下达到超疏水的效果 键作用 。 目前， 构筑超疏水表面微观粗糙结构的形貌主要有单重粗 糙结构（ 纳米级或微米级结构） 和多重粗糙结构（ 微纳米结合 的结构） 。
［813 ］
经过1 450 次循环摩擦 米线， 制备出的织物在 5 N 的作用力下， 处 理 前 后 的 SEM 照 片 如 图 2 所 示 。 对 比 图 2 中 摩 擦 前 后 织物的表面形貌可知， 织物被摩擦的部位纳米线磨损， 而 其他部位的纳米线保持完整， 表明织物仍然具有超疏水性 能 。 Shaik 等
线状无机粒子也逐渐成为构筑微观粗糙结构的主要材料 。 线状无机粒子具有比柱状结构更大的长径比， 采用线状结构构 筑超疏水表面的粗糙度和空气滞留量均较大， 因此， 其疏水性 能更加优异。 Zimmermann 等
［17 ］
除可采用上述不同形貌的无机粒子构筑表面单重粗糙结 Ghosh 等 构外， 研究者还发现其他一些构筑方法 。 例如， 通 过离子激发技术， 在含氟树脂的表面构筑出纳米锥形结 构 ， 此 表面不经任何低表面能物质处理， 即可达到高度透明的超
［18］
在玻璃 或 石 英 表 面 通 过 化 学 气 相 沉 积 法
在超疏水表面的制备过程中， 球形无机粒子以尺寸易于控 制和制备简单等优势而最为常用 。 采用球形无机粒子构 筑超疏水表面粗糙结构， 一般是先利用前驱体水解形成无机球 然后将该无机粒子负载于基体表面， 再进行疏 形粒子的溶胶， 水化处理；或将无机粒子进行疏水化改性， 最后负载于基体表 面。接触角一般随着球形粒子粒径的增加而增大， 然后趋于平 缓。Brassard 等
［21 ］
。 张润香等［16］ 采用感应耦合等离子体
技术刻蚀后的硅模板复制聚二甲基硅氧烷（ PDMS ） ， 经剥离后 得到大小均一、 表面光滑的微米柱阵列超疏水表面 。 结果表 明， 微米柱高度较小时， 微米柱的高度和边长对接触角有正 影响， 间距则是负 影 响； 但 当 微 米 柱 高 度 较 大 时， 则高度对 接触角的影响趋小， 间距对接触角呈负影响， 边长对其影响 较复杂 。 1． 1． 3 通过线状无机粒子构筑
［19 ］
， 因此， 对于透光性要求较高的表面， 需要平衡透
光性和超疏水性之间的关系 。 1． 1． 2 通过柱状无机粒子构筑
球形无机粒子比表面积大， 极易团聚成无规的粗糙表面 。 虽然团聚对于表面粗糙度的提升有一定帮助， 但却给超疏水表 面的相关理论研究带来了麻烦 。 而通过模板法（ 或光刻蚀法） 制备的柱状结构构筑超疏水表面， 由于形貌比较规整， 因此可 简化超疏水表面的理论研究， 对超疏水理论的发展有较大帮 助。另外， 采用柱状结构构筑超疏水表面， 相比于球形结构， 柱 状结构具有较大的长径比， 相邻柱状结构间滞留空气较多， 有 利于滚动角的降低
［15 ］
将碳纳米管和硅烷偶联剂结合制备了具有
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导电性的透明超疏水涂层 。翟锦等
采用高温裂解酞菁金属
络合物的方法， 制备了定向的碳纳米管膜 。 研究发现， 其表面 的形貌与荷叶表面结构十分接近， 无需任何低表面能物质修 饰， 即可获得超疏水表面， 为无氟超疏水表面 / 界面材料的研究 提供了新思路。他们运用该方法又成功制备了岛状结构和房 式结构的阵列碳纳米管膜， 这两种膜均表现出了良好的疏水效 果。 虽然通过纳米管构筑的表面能够获得较好的疏水效果， 但 管状结构形成的超疏水表面机械强度不好， 加上纳米管自身的 制备方法比较复杂， 其设备以及原料价格昂贵， 限制了纳米管 构筑超疏水表面的规模化应用 。 1． 1． 5 其他方法构筑