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以刺鲀為靈感研發更強韌的防水材料

作者: 紡織科技雜志 編輯: 智成纖維 來源: 紡織科技雜志 發布日期: 2019.09.20
信息摘要:
雖然刺鲀的棘刺確實可以幫助其防止捕食者,但它不會防水。盡管如此,科學家現在已經復制了它的結構,以創造一種比以前更強大的防水材料。我們之前看到…

雖然刺鲀的棘刺確實可以幫助其防止捕食者,但它不會防水。盡管如此,科學家現在已經復制了它的結構,以創造一種比以前更強大的防水材料。我們之前看到的許多“超疏水”材料都包含一層細小的針狀結構,從表面垂直伸出,這些使水滴不會向下移動到那個表面。

 

不幸的是,這些微針通常非常脆弱。最終當材料彎曲或扭曲時,或者當它沿著堅硬的表面刮擦時,它們會斷裂。然而,刺鲀上的較大棘刺非常柔韌,因此不容易損壞。

 

考慮到這一點,日本國立材料研究所的研究人員開始以更小的規模復制它們。他們首先用氧化鋅制成微小的針狀結構,然后添加硅氧烷聚合物以增強彈性。

 

  由此產生的材料由彈性針的基質組成–它不僅具有表面涂層–而且它具有高度疏水性(防水性)。此外,它甚至在彎曲和磨損超過 1000次之后仍保持高品質。

 

更重要的是,因為這種材料非常有彈性和柔韌性,所以它還聲稱可以防止撞擊和變形。科學家們認為其既可以作為涂層涂在其他材料上,也可以模塑成一層疏水的物體。

 

  由Yoshihiro YamauchiMasanobu Naito領導的研究論文最近發表在《ACS 應用材料與界面》期刊上。

 

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