新型超疏水表面制备技术：通用应用与方法探索

"这篇论文介绍了一种新型的超疏水表面制备方法，由王豫陇、郭波龙和陈愫文共同完成，是首发论文。该方法涉及在基体表面涂刷聚糠醇/铜（PFA/Cu）涂层，并通过浸入硬脂酸乙醇溶液中，形成硬脂酸铜超疏水表面。实验采用了多种分析技术如FESEM、FTIR、XRD和XPS对涂层进行表征。这种方法突破了仅能在铜基表面生成超疏水表面的限制，使得在不含铜元素的基体上也能实现。这为大尺寸超疏水表面的广泛应用提供了简便且通用的技术路径。论文关键词包括无机化学、超疏水表面、硬脂酸铜盐和涂刷法。" 本文的研究重点在于开发一种适用于各种基材的超疏水表面制造工艺，这对于多个领域的应用具有重要意义。超疏水表面因其独特的性质，例如出色的防水、防污性能，已经在材料科学、建筑、纺织、电子和自清洁领域展现出巨大的潜力。传统的超疏水表面制备方法往往受到基材类型或制备条件的限制，而新的PFA/Cu涂刷法则克服了这些局限。 首先，通过涂刷技术在基体表面形成PFA/Cu复合涂层，这一过程简便且易于操作，可以适用于各种形状和材质的基材。聚糠醇是一种生物可降解的聚合物，与铜结合后增强了涂层的稳定性和附着力。接着，将涂层浸入硬脂酸乙醇溶液中，硬脂酸与铜反应，形成硬脂酸铜，这是一种已知的疏水性物质，能够赋予表面超疏水特性。 为了验证这种方法的有效性和涂层的特性，研究者运用了多种表征技术。场发射扫描电子显微镜（FESEM）用于观察表面微观结构，确保其具备微纳米级别的粗糙度，这是实现超疏水效果的关键。傅里叶变换红外光谱（FTIR）和X射线粉末衍射（XRD）则用于确认化学键合和晶体结构，而X射线光电子能谱（XPS）则提供了元素组成和表面化学状态的信息。 通过这种方法，不仅能够在铜基材上，还能在不含铜的基材上创建超疏水表面，这意味着这项技术有可能广泛应用于非金属材料、塑料、木材甚至玻璃等多种基材上。这将极大地扩展超疏水表面的应用范围，对于环境保护、能源效率提升以及设备维护等方面都有潜在的革新性影响。 这项研究提供了一种创新且实用的超疏水表面制备方法，有望推动超疏水技术在工业生产、环境保护和日常生活中的广泛应用，进一步促进相关领域的科技进步。