說到疏水材料，你能想到什么？荷葉？塑料？但是你能想象一種疏水涂層可以進(jìn)行自修復(fù)嗎？密歇根大學(xué)新研發(fā)的一種防水涂層不僅可以長期疏水，更加堅(jiān)韌耐用，而且還能在受到破壞后進(jìn)行數(shù)百次自我修復(fù)。期待嗎？這種材料到今年年底就會面市，到時(shí)候我們就可以一睹真容了！

    到2017年底，一種可以在長途運(yùn)輸中保持疏水的新型防水產(chǎn)品將會面世。這主要是得力于密歇根大學(xué)的研究人員，他們研發(fā)出了一種可噴涂防水涂料，據(jù)說其比類似材料要耐用數(shù)百倍。即使該涂層受到了損壞，它也可以不斷進(jìn)行自我修復(fù)。

    這種涂層實(shí)際上是由氟化聚氨酯彈性體與一種名為“F-POSS”的疏水分子混合而成的復(fù)合材料。研究人員聲稱，使這種可噴涂、類似于橡膠的涂層區(qū)別于近年來生產(chǎn)的其他眾多類似產(chǎn)品的原因在于它的長久耐用性。

    “過去二三十年出現(xiàn)了成千上萬種超疏水表面，但是沒有人真正懂得如何系統(tǒng)地設(shè)計(jì)材料的耐久性，”材料科學(xué)與工程學(xué)副教授Anish Tuteja說道，“我認(rèn)為這是我們研究成果的真正意義所在，并且這也將為其他研究人員開發(fā)更低廉更疏水的涂層開辟了一條新的道路。”

    這種物質(zhì)極其強(qiáng)韌，可以用于汽車、服飾、屋頂?shù)谋砻娣浪踔量梢杂糜诖w，它在水中具有低的電阻，因此可以提高貨運(yùn)輪船的燃料效率。

    除了耐久性和強(qiáng)韌性，該涂層還可以在受損之后進(jìn)行數(shù)百次的自我修復(fù)。“即使被磨損、刮傷、燒傷、等離子體凈化、壓縮、超聲或者化學(xué)侵蝕，這種涂層都可以保持它的耐水性，”研究人員在他們最近發(fā)表于 ACS Applied Materials & Interfaces期刊上的一篇論文中寫道。

    即使將涂層表面的一部分刮掉，其他分子也將會向該處轉(zhuǎn)移，使其愈合，從而保證該疏水表面的完整性。

    這種新型涂層之所以具備如此優(yōu)異的疏水性，關(guān)鍵在于疏水表面幾何結(jié)構(gòu)的調(diào)整。大多數(shù)防水涂層都采用的是細(xì)微的柱體，其可以在水滴下面產(chǎn)生氣泡，從而使水滴無法停留在材料表面。但是這種結(jié)構(gòu)本身比較脆弱。因此研究人員通過使涂層表面變得柔韌，從而在受到壓力時(shí)可以彎曲而不易斷裂，耐久性更好。

    另一個澳大利亞的研究團(tuán)隊(duì)也嘗試改善疏水材料的脆弱性，他們研發(fā)了一種由組合塑料所制備的新型涂層。另一種疏水模型是荷葉。但是無論是以上哪一種，都不具備自愈合的特性。

    在密歇根大學(xué)的幫助下，這一成果將會由Tuteja創(chuàng)辦的一家名為HygraTek的新公司帶向市場。Tuteja聲稱這種可噴涂涂料和防水面料將會在今年年底面市。

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