仿生毛竹秆茎超疏水表面的制备及防覆冰性能.pdf

高等学校化学学报

CHEMICALJOURNALOFCHINESEUNIVERSITIES研究论文

仿生毛竹秆茎超疏水表面的

制备及防覆冰性能

赵双，彭云，刘春华，丘依婷，李亿保

（赣南师范大学化学化工学院,赣州341000）

摘要以天然多尺度结构毛竹秆茎超疏水表面为模板,采用软模板复型和植物蜡表面疏水改性技术简易构筑

仿生超疏水表面.对毛竹秆茎表面的微纳米结构和化学组成进行了表征,并探索了仿生毛竹秆茎超浸润表面

超疏水和防覆冰性能.结果表明,制备的毛竹秆茎表面展现出超疏水、低黏附、自清洁特性,这些特性主要是

由其表面山丘状微米结构和疏水性植物蜡协同作用决定的.同时,在低温条件下仿生毛竹秆茎超疏水表面表

现出延迟结冰性能.

关键词仿生；毛竹秆茎；微纳米结构；超疏水表面；防覆冰

中图分类号O647文献标志码Adoi：10.7503/cjc

FabricationofBioinspiredBambooCulmSuperhydrophobic

SurfaceUsingTemplatingMethodforAnti-icing

*

ZHAOShuang，PENGYun，LIUChunhua，QIUYiting，LIYibao

（SchoolofChemistryandChemicalEngineering，GannanNormalUniversity，Ganzhou341000，China）

AbstractBasedonthenaturaltemplateofthebambooculm（Phyllostachysedulis）withmulti-scalestructures，a

biomimeticsuperhydrophobicsurface（SHS）ofbamboostemswassuccessfullyfabricatedusingafusionstrategyof

templatingmethodandhydrophobicmodificationtechniquewithplantwax.Theresultedbiomimeticmaterialsurface

ofthepreparedbambooculmexhibitssuperhydrophobic，lowadhesion，andself-cleaningcharacteristics.The

researchresultsindicatethatthebioinspiredSHSofbambooculmisdeterminedbythesynergisticeffectofthe

hill-likemicrostructureandplantwaxwithnanoscalelaminarstructure.Moreover，theSHSpossessesthedelayed

freezingperformanceunderlowtemperatureconditions.

KeywordsBio-inspired；Bambooculm；Micro-nanostructures