超亲水

摘要： 近年来,一侧亲水、一侧疏水的双面神膜由于具有特殊的性质而倍受关注.双面膜大多由亲水和疏水两种材料复合而成,但存在界面结合强度低且亲疏水转化不可逆等缺点.本文基于石墨烯膜制备出一侧亲水、一侧疏水且亲疏水状态可逆转换的双面神膜.首先,对氧化石墨烯(GO)/二苯醚体系进行高速剪切处理,得到GO/二苯醚"水包油"皮克林乳液,对该乳液进行冷冻干燥,采用碘化氢(HI)化学还原,获得微米尺度碗状薄壁球壳的石墨烯基疏水膜.然后,利用等离子体处理,在石墨烯膜一侧引入COOH、C—O和C—O等含氧官能团,将两侧疏水的石墨烯膜转换成一侧疏水、一侧超亲水的浸润膜,采用电焦耳热处理将超亲水表面恢复为疏水表面.最后,通过测量静态接触角检验亲疏水转化的稳定性;借助高速摄像机记录水滴在石墨烯双面膜的动态铺展过程.结果表明:等离子体处理疏水石墨烯膜10 s,可将其变成超亲水状态,在20 V直流电压下石墨烯膜在8 s内可由亲水恢复至疏水;经历10次可重复亲疏水转化后,仍保持亲水状态接触角为0°而疏水状态接触角为152°;水滴在亲水表面仅需20 ms即可完全铺展.利用X射线光电子能谱法(XPS)表征材料表面化学官能团;采用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)分析微观结构形貌.材料在等离子体和焦耳热处理过程中保持壳壁连通的碗状微球结构恒定是亲疏水可逆循环转化的关键,纯石墨烯成分是这两种处理手段得以实现的保证.

摘要： 随着光催化材料制备技术逐渐趋于成熟,给自清洁新材料的研制开发创造了很好的机会。文章采用SiO_(2)和TiO_(2)作为低､高折射率膜料,采用A､B涂层喷涂法在基片上制备纳米双成膜,研究了此制备工艺对自清洁和增透减反特性的影响。文章介绍的制备方法,为推广自清洁材料的应用,提供了重要的研究思路和依据。

摘要： 为研究铜网表面润湿性对油水分离性能影响,以金属氧化法处理后的超亲水-水下疏油铜网为油水分离介质,讨论处理前后空气中水、水下油接触角变化情况。分析不同油样、不同含油体积分数、不同滤网目数对油水分离性能影响。利用Cell Registers功能进行数值模拟,分析空气中水滴铺展和水下油滴聚集状态。结果表明:处理后的铜网表面形成的Cu(OH)_(2)微结构在空气中呈超亲水性,随着铜网目数增加,水下疏油性增强;油水两相密度差越大、黏度差越大以及含油体积分数越大、铜网数目越大,均能得到较高的油水分离效率;亲水表面的水滴铺展系数随时间增加而逐渐增大,水下疏油表面的油滴铺展系数先缓慢增大后稳定不变。超亲水-水下疏油铜网的应用对提高和强化油水分离性能具有较好的发展前景。

摘要： 为了探究两种润湿性相反的特殊润湿性滤料的耦合作用,将超疏水超亲油石英砂滤料和超亲水水下超疏油石英砂滤料均匀混合,研究了混合滤料的润湿性以及过滤除油性能.结果表明,两种滤料混合组成的固体表面润湿性不满足每种滤料润湿性的加权平均关系,更符合二次曲线关系,决定系数高达0.9992;交替润湿性对过滤除油效率具有耦合增强作用.混合滤料的疏水亲油性越强,其除油效率、归一化附着效率和渗透系数都越大,反之亦然.滤料粒径越小,归一化附着效率的变化斜率越大,而滤速和床深对归一化附着效率的变化斜率影响不明显.滤料的疏水性具有增阻的效应,流速的增加有助于增大滤层的渗透系数.以上研究成果可为特殊润湿性混合滤料过滤处理含油废水提供研究思路和参考.

摘要： 本课题的研究思路是在钛基表面通过阳极氧化形成二氧化钛纳米管阵列,二氧化钛经过热处理后形成的锐钛矿可以作为催化剂在紫外线照射下使超疏水层分解。在此基础上,通过控制紫外线照射区域的不同便可以得到具有超亲水-超疏水表面的图案化基底,并通过扫描电子显微镜、X射线粉末衍射、光学显微镜、光学接触角测量仪等实验手段对其进行了初步的表征。通过分析实验数据得出了相关实验的最佳条件,为图案化基底以及相关细胞生物学方面的研究做了有益的探索。

摘要： 原油泄漏事故及大量含油工业废水的排放,对环境、人类健康等都造成了严重影响。目前,关于油水分离的方法有很多,但存在材料制备成本高、易产生二次污染等缺点。特殊润湿性表面利用其对油和水的润湿性不同,可对油水混合液进行有效分离,现已引起研究者的广泛兴趣。本文将对具有油水分离性能的特殊润湿性材料的制备及应用研究进展作一介绍。

摘要： 为了开发一类低成本、简单而有效的处理油污染的薄膜,受贻贝仿生的启发,利用低成本的类儿茶酚前驱物左旋多巴(L-DOPA)、单宁酸(TA)和没食子酸(GA),通过与聚乙烯亚胺(PEI)一步反应改性聚偏氟乙烯(PVDF)薄膜制备一系列具有高效油水乳液分离能力的亲水膜。利用红外光谱(FT-IR)、X光电子能谱(XPS)对改性薄膜的结构进行了分析;采用扫描电子显微镜(SEM)表征了改性薄膜的形态;利用水接触角及油水分离实验研究了改性薄膜的油水分离性能。结果表明:L-DOPA/PEI、TA/PEI和GA/PEI改性的PVDF薄膜均具有方法简单、可操作性强且具有优异的油水分离效能,特别是TA/PEI改性的PVDF膜具有很好的化学稳定性,该研究为改性膜的实际应用提供了实践依据。

摘要： 随着人类社会的进步与发展,工业上的石油泄漏以及含油废水的处理成为亟待解决的重要问题,网膜分离法因具有较高的分离效率且容易操作等优点逐渐成为新的研究热点。本工作将3⁃巯丙基三乙氧基硅烷(KH⁃580)和带阳离子的[2⁃(甲基丙烯酰氧基)乙基]三甲基氯化铵(DMC)通过点击反应和脱水缩合反应接枝在纳米二氧化硅(SiO_(2))上,并使其与带阴离子的全氟辛酸钠(PFOA⁃Na)反应,喷涂于不锈钢金属网上,制备成超亲水⁃空气疏油水下超疏油金属网。之后采用接触角测量仪、傅里叶红外光谱仪、扫描电子显微镜等对其进行了表征,并且考察了纳米二氧化硅的质量对水下接触角的影响。结果表明,纳米二氧化硅表面成功接枝了季胺阳离子,并且与全氟辛酸钠上的阴离子反应,而且超亲水⁃空气疏油水下超疏油金属网在空气中与水的接触角为0°,达到了超亲水状态,在空气中对食用油的接触角为120°。几种有机油的水下接触角大于150°,选择0.4 g作为合适的纳米二氧化硅质量,取得的水下接触角和孔径较优。超亲水⁃空气疏油水下超疏油金属网对实验的五种有机油的分离效率大于96.85%,测得五种有机油的最大分离通量为23192 L/(m_(2)·h),选择食用油作为研究对象,经过30次分离循环后分离效率也不低于95.65%,这表明超亲水⁃空气疏油水下超疏油金属网具有良好的稳定性和实用性。

摘要： 雾收集被认为是解决欠发达地区水资源危机的一种有前景的方法。为了模仿和优化stenocara甲虫的天然水雾收集能力,通过皮秒激光直写技术在不锈钢上加工超疏水(疏水,超亲水)/亲水混合的图案。研究发现经过激光加工后,不锈钢的表面会从亲水变为超亲水。经过化学和热处理后,超亲水表面分别变为具有超低黏附性的超疏水表面和具有超高黏附性的超疏水(疏水)表面。本文系统地研究了原始表面(PS)、皮秒激光处理表面(LTS)、激光和化学处理表面(LCTS)、激光和热处理表面(LHTS)的水雾收集能力。发现与PS相比,所制备的表面可将水雾收集效率提高50%。这项工作为雾收集提供了一种快速而简单的方法,为开发用于现实世界的集水器提供了一个很好的选择。

摘要： 防污涂层具有重要的应用价值,对人们的生产、生活产生了重要影响。传统的防污涂层多以灭藻剂或者有机锡等有毒物质为填料直接添加到涂层中,通过涂层中有毒物质的释放达到防污的目的,但同时对海洋水体造成严重污染。随着国内外对生态环境的日益重视与关注,涂层在防污的同时应该考虑到对水体生态的保护。近年来,科研人员致力于新型环保、长效防污涂层的开发。有些高性能环保防污涂层已经被实际应用,但整个行业尚处于起步阶段,高性能环保仍是防污涂层发展的重要方向。本文综述了防污涂层的核心材料及技术应用研究新进展。一方面,重点介绍了几种可降解环保防污涂层(包括聚氨酯可降解防污涂层、聚己内酯可降解防污涂层以及聚丙烯酸酯可降解防污涂层)的优缺点、发展状况及应用前景;另一方面,介绍了几种先进的环境友好型非降解防污涂层,包括自抛光防污涂层、超疏水防污涂层、超亲水防污涂层、亲疏水转换防污涂层、导电聚合物防污涂层以及仿生防污涂层,并对其适用条件、防污机理、性能及研究进展进行了详细阐述。同时归纳总结了多种防污涂层的制备方法、涂层特点及关键技术难点,分析了环保防污涂层面临的问题并展望其前景。

摘要： TiO2纳米管阵列表面具有超亲水、高比表面积特点。本文实验研究其作为沸腾换热表面的池沸腾特性。通过与Ti金属表面池沸腾现象的比较，表明TiO2纳米管阵列表面具有优秀的沸腾换热能力。

摘要： 概述了二氧化钛自清洁玻璃的含义以及产生自清洁效应的二氧化钛薄膜光降解和超亲水机理,总结了自清洁玻璃的特征参数及影响特征参数的因素,介绍了国内外自清洁玻璃的研究现状及发展趋势.

摘要： 研究了在浮法玻璃生产线上制备的光催化自清洁玻璃的性能,探讨了母液中TiO浓度对自清洁玻璃的光诱导超亲水性及光催化性能的影响.结果表明:由具有较高TiO浓度的母液制备的光催化自清洁玻璃表面在365nm的光照下更容易达到超亲水状态,且具有更高光催化降解甲基橙效率;玻璃上在线制备TiO复合薄膜后,玻璃的透光性能基本未受到影响,可见光的平均透射率大于80﹪.

摘要： 本文对流体输配管道减阻技术的技术手段、方法和原理进行了分析,并对研究现状进行了论述,提出利用纳米材料的双疏特性进行流体管道减阻的新方法.开展流体输配管道减阻技术的研究和工程实践对于建筑节能具有积极意义.

摘要： 本文对流体输配管道减阻技术的技术手段、方法和原理进行了分析,并对研究现状进行了论述,提出利用纳米材料的双疏特性进行流体管道减阻的新方法.开展流体输配管道减阻技术的研究和工程实践对于建筑节能具有积极意义.

摘要： 本文对流体输配管道减阻技术的技术手段、方法和原理进行了分析,并对研究现状进行了论述,提出利用纳米材料的双疏特性进行流体管道减阻的新方法.开展流体输配管道减阻技术的研究和工程实践对于建筑节能具有积极意义.

摘要： 本文对流体输配管道减阻技术的技术手段、方法和原理进行了分析,并对研究现状进行了论述,提出利用纳米材料的双疏特性进行流体管道减阻的新方法.开展流体输配管道减阻技术的研究和工程实践对于建筑节能具有积极意义.

摘要： 本文对流体输配管道减阻技术的技术手段、方法和原理进行了分析,并对研究现状进行了论述,提出利用纳米材料的双疏特性进行流体管道减阻的新方法.开展流体输配管道减阻技术的研究和工程实践对于建筑节能具有积极意义.

摘要： 本文对流体输配管道减阻技术的技术手段、方法和原理进行了分析,并对研究现状进行了论述,提出利用纳米材料的双疏特性进行流体管道减阻的新方法.开展流体输配管道减阻技术的研究和工程实践对于建筑节能具有积极意义.

摘要： 本发明公开了一种超亲水高分子微球及其制备方法与由其制备的超亲水织物，以聚乙二醇和聚（ω‑己内酯）嵌段共聚物（PEG‑b‑PCL）为原料配制高分子溶液作为喷射原液，通过静电喷射法制备高分子微球。控制工艺条件，如喷射溶液配制时选用的溶剂和溶液浓度，静电喷射电压和接收距离，可以控制微球表面微观形貌，由此制备的微球具有微米‑纳米复合结构表面，表面粗糙度高、比表面积大，因此，具有超亲水性。本发明提供的微球制备方法工艺简便，可控性强，适合工业化生产和推广应用。

摘要： 一种超亲水涂料及其制备方法、其制备的超亲水涂层及应用，该超亲水材料通过以下步骤制备：将丙烯酸类单体和乙烯基封端的聚硅氧烷在引发剂作用下进行预聚合反应，制备自交联改性丙烯酸酯乳液；将所述自交联改性丙烯酸酯乳液与纳米二氧化硅水分散液和乳化剂混合，得到超亲水涂料。该超亲水涂料通过简便的喷、涂、浸、刷等方法，可得到自带微纳粗糙结构的超亲水涂层，其中有机硅改性自交联丙烯酸酯乳液与纳米二氧化硅粒子间会形成强Si‑O‑Si键合，使涂层获得优异的机械粘结性能，适用于不同基材表面，可应用于含水原油的运输及多种油水混合物的分离。

摘要： 本发明提供了一种超亲水涂料及其制备方法和超亲水涂层及制备方法；该超亲水涂料的原料包括0～10重量份的硅溶胶；0.3～15重量份的改性硅溶胶、0.1～35重量份的高分子单体、0.01～1重量份的引发剂和55～90重量份的溶剂。本发明的超亲水涂料制备的涂层具有优良的防雾性能，而且耐水性好，耐候性好，同时其耐磨、耐刮擦和耐污性能也非常好。

摘要： 本发明公开一种聚偏氟乙烯超亲水复合多孔膜及其载银超亲水膜的制备方法。本发明采用共混和相转化成膜的方法，并利用分相材料和主体材料之间相转化时形成微纳米级的粗糙表面，然后将膜材料浸入到含有多巴类化合物的溶液中进行表面改性，利用多巴类化合物的氧化、自聚、交联、粘附的特征对表面进行改性制备超亲水膜，进一步利用聚多巴或聚多巴胺的弱还原性对银离子进行还原，最后再通过多巴类化合物的反应制备负载银的超亲水膜表面。利用该方法形成的超亲水表面及其负载银的超亲水表面具有持久超亲水性能和抗菌性。

摘要： 本发明涉及具有高强度的超亲水增透涂层的制备方法，以及由该方法制备得到的具有高强度的超亲水增透涂层。本发明是利用酸催化溶胶-凝胶(sol-gel)法制备得到具有高强度的超亲水增透涂层，该超亲水增透涂层结合了二氧化硅薄膜所具有的低反射率、高光透过率、良好亲水性等优点。本发明由粒径大约为3~4nm的SiO2实心球型纳米粒子层构造出涂层表面的粗糙结构，同时该涂层具有增透与超亲水性能。涂有该具有高强度的超亲水增透涂层的玻璃片能耐受6H铅笔刮痕测试。涂有该具有高强度的超亲水增透涂层的玻璃片的透光率能从91.6%提高到95.9%，水在涂有该涂层的玻璃表面的接触角为0度。

摘要： 本发明公开了一种超亲水PTFE过滤膜的制备方法，其特征在于包括有以下步骤：(1)将PTFE过滤膜浸入包含有多巴胺和PEI的氨水溶液中；(2)将G‑POSS四氢呋喃溶液加入到所述的氨水溶液中得到混合溶液；(3)常温搅拌10～24小时后，在所述的混合溶液中加入硫酸铜，再常温搅拌1～6小时；(4)将PTFE过滤膜取出，用去离子水清洗后常温晾干，即得到所需的超亲水PTFE过滤膜。本发明还公开了一种采用上述制备方法制得的超亲水PTFE过滤膜。与现有技术相比，本发明的超亲水PTFE过滤膜涂层与界面牢固度高、不会堵塞过滤膜、稳定性好。

摘要： 本发明涉及自清洁玻璃领域，公开了一种超亲水自清洁涂料组合物、超亲水自清洁玻璃及其制备方法。所述超亲水自清洁涂料组合物含有改性纳米二氧化硅溶胶、锐钛矿型纳米二氧化钛溶胶和水；以固态溶胶的总物质的量为基准，所述改性纳米二氧化硅溶胶的摩尔分数为40‑70％，所述锐钛矿型纳米二氧化钛溶胶的摩尔分数为30‑60％。所述超亲水自清洁玻璃其结构自上而下依次包括所述超亲水自清洁涂料组合物形成的涂层，玻璃板。本发明还包括超亲水自清洁涂料组合物、超亲水自清洁玻璃及其制备方法。本发明超亲水自清洁涂料组合物具有优异超亲水性能和光催化降解性能的增透、耐候，又表现出良好的自清洁性能，同时涂布工艺施工操作简单，可实现多领域、大面积施工应用。

摘要： 一种超亲水涂料及其制备方法、其制备的超亲水涂层及应用，该超亲水材料通过以下步骤制备：将丙烯酸类单体和乙烯基封端的聚硅氧烷在引发剂作用下进行预聚合反应，制备自交联改性丙烯酸酯乳液；将所述自交联改性丙烯酸酯乳液与纳米二氧化硅水分散液和乳化剂混合，得到超亲水涂料。该超亲水涂料通过简便的喷、涂、浸、刷等方法，可得到自带微纳粗糙结构的超亲水涂层，其中有机硅改性自交联丙烯酸酯乳液与纳米二氧化硅粒子间会形成强Si‑O‑Si键合，使涂层获得优异的机械粘结性能，适用于不同基材表面，可应用于含水原油的运输及多种油水混合物的分离。

摘要： 本发明公开了一种超亲水涂料以及超亲水自洁涂层，超亲水涂料主要由亲水树脂、PH调节剂、亲水性纳米Al2O3、50%水性钛白粉浆料、流平剂、聚乙二醇组成，其中各组分质量百分比依次为亲水树脂20%‑25%、PH调节剂0.5%‑1%、亲水性纳米Al2O3 20%‑25%、50%水性钛白粉浆料40%‑50%、流平剂0.1%‑0.2%、聚乙二醇3%‑5%；使用上述涂料在喷涂物表面喷涂湿膜30‑40um，干膜15‑20um，在130‑150°C温度下烘烤20‑30min，使得喷涂物表面形成超亲水自洁涂层。本发明所述超亲水涂料成本低，施工简便，形成的涂层表面亲水角小于5度；不仅节能环保，而且适合工业化推广应用。

摘要： 本发明公开了一种超亲水高分子微球及其制备方法与由其制备的超亲水织物，以聚乙二醇和聚（ω‑己内酯）嵌段共聚物（PEG‑b‑PCL）为原料配制高分子溶液作为喷射原液，通过静电喷射法制备高分子微球。控制工艺条件，如喷射溶液配制时选用的溶剂和溶液浓度，静电喷射电压和接收距离，可以控制微球表面微观形貌，由此制备的微球具有微米‑纳米复合结构表面，表面粗糙度高、比表面积大，因此，具有超亲水性。本发明提供的微球制备方法工艺简便，可控性强，适合工业化生产和推广应用。