水滴落在超疏水表面是什么样子，它的性质是怎样形成的？

自然界中有许多天然超疏水表面，其中最常见的是荷叶， 荷叶表面的高分辨率扫描电子显微镜SEM图像，可以观察到荷叶表面有 5 ～ 10 微米的突起无序分布，并且突起具有直径为 100 ～ 200 纳米的特殊毛状纳米结构。这些复合表面纹理包括微米和纳米范围内的分层结构，放大了荷叶表面蜡膜的疏水性，从而获得 150 ～ 160 ° 的接触角和大约 2 ° 的滑动角。

一般来说，超疏水表面被定义为其表面的水滴必须满足水接触角>150 °，滑动角 <10 °，这意味着当水滴落在超疏水表面上时，它们几乎是球形的并且容易滚动。这些表面由于具有自净，耐腐蚀，微流体的滑移流，抗生物污染，防雪防雾等优点，可用于防腐，透明涂层的防反射，需要功能织物的特殊润湿性，防雾天线防冰，玻璃，以及一些微流体装置等等。

虽然国内外对超疏水表面的研究较多，但基于论文对超疏水表面的研究并不多。由于纸中存在羟基，羧基，磺酸基等具有亲水性，从而限制了其在高疏水性的某些领域的应用，超疏水纸的成功制备将充分发挥纸的潜在价值，拓宽其应用范围。据报道，纳米涂层是利用连续辊在纸板上形成的。

在常压下的滚压过程，通过纳米结构的透明涂层主要由TiO2 纳米颗粒、液体火焰射流LFS组成用于沉积在大气条件下的颜料涂层纸板生产线上，所获得的纸板表面测得的最高水接触角超过 160 °，当水滴到时，表面会出现反弹现象，而当水滴静止时，它们有很强的附着力。

在研究报告以外，我们准备了新的涂层

网片既超疏水性和超亲油性

由一个浅显的性能和低廉的喷雾和干燥的方法。

关于这部影片的CA的水大于1508，和

柴油是08。同质乳液含lowsurface，

能源材料聚四氟乙烯（PTFE）

被评为precursor.We认为，使用纳米

陨石坑的微观形态粗糙表面

与化学成分有助于结合

这些独特的性能。这部电影可以有效地用于

石油和水的分离是一种可行的选择

目前的分离方法。

图1a显示了扫描电子显微镜（SEM）

形象大面积涂膜。阿不锈钢网，

他们有一个小孔，平均直径约

115毫米，被用来作为衬底。无涂层材料存在

在毛孔内的网格，保证空气自由通行

通过编写涂料网电影。图1b是

扩大的形象，涂膜，粗糙的结构

表面的特点是球和blocklike形态。

对球的直径是随机分布，从2至5毫米不等，有些球粘和

嵌入到对方。该模块可以被视为

聚集球。图1c显示高分辨率

扫描电镜的球，其结构的图像像在一

高尔夫球：约71个直径火山口？8纳米的

稠密和均匀每个球表面分布。那个

扩大后的图像块（图1D）也显示了

陨石坑纳米结构类似的球。这些

结果表明，制备的涂层薄膜一网

粗糙表面微观和纳米结构，

类似的自我清洁荷叶。[24]疏水性

以及对荷叶表面的拓扑结构是

其特殊的表面结构的结果（branchlike

纳米结构的micropapillae顶部），这就会引起

超疏水表面有大量CA和一个小

滑动角。因此，这部电影预计将显示异常

润湿性。

超疏水现象 2.超疏水表面的基本理论 4.超疏水性的功能及应用 3.超疏水表面的构造方法 5.目前研究与实用的状况 超疏水现象 超疏水表面基本理论 杨氏方程 表面张力：分子在体相内部与界面上所处的环境是不同的，所以有净吸力存在，致使液体表面的分子有被拉入液体内部的倾向，所以任何液体表面都有自发缩小的倾向，这是液体表面表现出表面张力的原因。 广为接受的光滑表面上的Yong氏方程描述了固液气三相界面上液体对固体的本征静态接触角和三相间的表面张力的关系： 当θ 90°时表现为疏水性 θ 90°时表现为亲水性 Wenzel方程 Wenzel 发现表面的粗糙结构可增强表面的浸润性,认为这是由于粗糙表面上的固液实际接触面积大于表观接触面积的缘故。可用 表面粗糙因子（r）衡量,其值为表面的实际面积与几何投影面积之比。 在平衡状态时表面能应最小,即dE 0 r 为表面粗糙因子,其值为表面的实际面积与几何投影面积之比 在平衡状态时表面能应最小,即dE 0 r 为表面粗糙因子,其值为表面的实际面积与几何投影面积之比 在平衡状态时表面能应最小,即dE 0 Cassie方程 Cassie 发展了Wenzel 理论,假定水与空气的接触角为180°,提出粗糙的低表面能表面具有超疏水性的机理,用以描述水在粗糙固体表面上的接触角θc Cassie方程 式中f 为水与固体接触的面积与水滴在固体表面接触的总面积之比。Wenzel方程和Cassie方程的适用性 Wenzel方程和Cassie 方程不适用于宏观尺度组成不均一的表面，也不适用与化学成分不均一的表面 接触角滞后 向某一固体表面上已达平衡的水滴通过加水或抽水的方式来使接触角增大或减小, 定义接触线开始前移时的临界接触角为前进角 θa , 而接触线收缩时的临界接触角为后退角 θr , 两者的差值 θa -θr

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