锌基底超疏水表面制备：锡与疏水剂的创新应用

"这篇论文是2012年由北京理工大学化学学院的研究人员发表的，主要研究了在锌基底上构建超疏水表面的方法。研究人员使用氯化亚锡的丙酮溶液和十八硫醇的丙酮溶液作为疏水剂，通过化学置换法在锌基底上形成超疏水表面。实验结果显示，这种超疏水表面具有微纳米级的多级结构，具有优异的疏水性能，静态接触角高达158°，滚动角小于5°，显示出极强的水排斥能力。" 这篇论文涉及的知识点包括： 1. **超疏水表面**：超疏水表面是指那些具有非常低的水接触角（通常大于150°）和快速的滚动角（小于10°）的表面。这样的表面对于水滴而言是几乎完全不湿润的，类似荷叶效应，有重要的应用价值，如自清洁、防腐蚀、防冰等。 2. **金属表面改性**：通过化学反应或物理手段改变金属表面的性质，以实现特定功能，如提高耐腐蚀性、增强润滑性或改变表面能。 3. **氯化亚锡与十八硫醇**：在这项研究中，氯化亚锡和十八硫醇分别作为锡源和疏水剂。氯化亚锡可能在锌基底上通过化学反应形成锡的氧化物或硫化物，而十八硫醇则提供疏水性链段，帮助构建微观结构。 4. **化学置换法**：这是一种常见的金属表面处理技术，通过化学反应，一种元素可以取代另一种元素在材料表面的位置，形成新的化合物层。 5. **X射线衍射(XRD)**：用于分析材料的晶体结构，通过检测样品对X射线的散射模式来确定其内部原子排列。 6. **扫描电子显微镜(SEM)**：一种高分辨率的显微技术，利用电子束与样品相互作用产生的信号来成像，用于观察样品表面的微观形貌。 7. **静态接触角**：衡量液体在固体表面的湿润程度，角度越大，疏水性越强。 8. **滚动角**：衡量表面疏水性的另一个参数，表示液体在表面滚动时所需的最小倾斜角度，滚动角小表明疏水性更好。 通过这些知识点，研究者成功地在锌基底上构建了一种高效的超疏水表面，这一成果对于开发新型功能性材料，尤其是在极端环境下的防腐和自清洁应用方面，具有重要的理论与实践意义。