人民网本地站|穿了这层“铠甲”未来手机可用水洗
本文插图
本文插图
电子科大基础与前沿研究院的最新科研成果《设计坚固的超疏水表面》 ， 登上2020年第六期《自然》杂志封面 。
●全世界科学家研究几十年 ， 没找到理想的解决办法 。 业内人士表示 ， 对超疏水材料领域来说 ， 涂层机械稳定性不足问题就像是喜马拉雅山一样难以翻越
●有了“铠甲” ， 超疏水涂层耐磨程度提高了100倍 。 实验人员拿刀片刮、用砂纸磨、拿改刀戳……一番折腾下来 ， 依然没损坏“铠甲”保护下的超疏水涂层
●不起雾的护目镜、可以“自清洁”的玻璃幕墙成为可能 。 怎么扩大到规模化生产 ， 还需要进一步在工艺和技术上进行研究
今年6月全球最受瞩目的科研成果之一 ， 来自四川 。
6月初 ， 世界顶级科学杂志《自然》以封面文章形式 ， 发表了电子科技大学基础与前沿研究院教授邓旭团队的最新科研成果《设计坚固的超疏水表面》 。 以一项基础研究登上顶级科学杂志封面 ， 这在四川乃至全国都不多见 。
它究竟研究什么？用学术语言来说 ， 这项研究“首次通过去耦合机制将超疏水性和机械稳定性拆分至两种不同的结构尺度 ， 并提出微结构‘铠甲’保护超疏水纳米材料免遭摩擦磨损的概念” 。 从应用角度来说 ， 它为“墨水都泼不脏的衬衣”“拿水龙头冲洗的手机”等产品的诞生提供了技术支持 。
是不是很神奇？采访人员就此采访了上述文章第一作者王德辉、通讯作者邓旭 ， 请他们用最通俗的语言 ， 解读这项最前沿的科技 。
“墨水都泼不脏的衬衣”为啥没走进我们的生活？
全世界科学家研究几十年 ， 都没解决超疏水涂层“不耐用”的问题
要理解这项科研成果 ， 首先得掌握一个概念——超疏水 。
啥是超疏水？夏天常见的荷叶就具备这项“技能”——雨点落在荷叶上并不会浸润下去 ， 而是变成大颗水珠直接滚落 。 雨停了 ， 一滴水也不会沾上 。
不仅“不沾水” ， 更妙的是还能“自清洁” 。 “雨滴滚落同时 ， 会顺带把荷叶表面的灰尘也带走 。 ”王德辉说 ， 普通材料没有这个能力 ， 甚至可能出现“雨水越冲越脏” 。 这是因为 ， 雨滴并不像在荷叶上那样很容易就滚落 ， 而是大多停留在材料表面上慢慢蒸发 ， “各种脏东西也就没被带走、堆在原地了 。 ”
早在上世纪 ， 全世界不少科学家就注意到荷叶的“超疏水”特性 ， 并通过模仿其原理研发出了各种超疏水材料 。 如今 ， 在网上输入关键词“超疏水” ， 很容易找到相关视频——一大桶黑墨水直接泼在有超疏水涂层的衬衣上 ， 衬衣依旧雪白如新；拿颜料喷涂有超疏水涂层的墙壁 ， 眼看颜料沾不住 ， 滴溜溜往墙根儿落；有超疏水涂层的手机脏了 ， 直接在水龙头下面冲洗就能变干净……
既然技术能实现 ， 为啥日常生活里还是看不到“墨水都泼不脏的衬衣”“拿水冲洗的手机”“不会脏的墙壁”？一个关键瓶颈 ， 是超疏水涂层的机械稳定性不足 。 “换句话说 ， 就是不耐用 ， 一点儿磕碰就可能把涂层磨损 ， 这样也就没超疏水能力 。 ”王德辉表示 ， 这导致相关研究成果迟迟走不出实验室 。
全世界科学家研究了几十年 ， 都没找到理想的解决办法 。 不止一位业内人士表示 ， 对超疏水材料领域来说 ， 这个问题就像是喜马拉雅山一样难以翻越 。
四川科学家为啥就能“翻过这座喜马拉雅山”？
琢磨出一种全新思路：做一身“铠甲” ， 把具有超疏水性的“小触手”保护起来
邓旭、王德辉团队成果能登上《自然》封面 ， 就是因为它在理论和实验上“翻过了这座喜马拉雅山” 。
究竟是怎么解决的？这首先要从“超疏水涂层为啥不耐用”说起 。
推荐阅读
- 电脑使用技巧|PotPlayer，地表最强本地视频播放器
- 孝感|直播间里带货忙 孝感劳模为本地好物打call
- 欺诈|人民网权威发布移动互联网发展报告，同盾专家盘点风险新趋势
- 工业互联网|工业互联网 发展新引擎
- 物联|广域物联网的钟摆从全球到本地来回摆动
- 衢时代创新大厦|新闻早报：斗潭片区危旧房改造项目东、西片区均已结顶衢州本地新闻国内新闻国际新闻
- 人民网湖北频道|湖北二师材料科学研究院研究团队在国际顶级期刊发表论文
- |斯柯达全系车机将升级MIB 3系统 本地化加强
- 人民网|互联网企业角逐搜索市场
- 青亭网|VR社交平台《Bigscreen》新增本地视频共享功能