超疏水表面的制備、性質和應用.pdf

1、本文采用熔融-凝結法制備超疏水表面，對其形成機理、動力學以及表面的相關特性進行了研究。
　　以三肉豆蔻酸甘油酯(MMM)/三棕櫚酸甘油酯(PPP)的二元混合物為原料，系統(tǒng)研究了基于相變的超疏水表面的制備、形成和機理。采用接觸角測量、差示掃描量熱(DSC)、X-射線衍射(XRD)和掃描電鏡(SEM)等技術，對超疏水表面的形成過程進行了跟蹤、監(jiān)測和分析;采用分形理論計算了疏水表面的分形維數(shù);探究了超疏水表面的形成機理。結果表明，MMM

2、/PPP超疏水表面主要由三酸甘油酯在熱環(huán)境中的固-固相態(tài)轉變引起。同時，基于實時跟蹤的接觸角數(shù)據(jù)，對MMM/PPP超疏水表面形成動力學進行了探討，得到了超疏水表面形成的活化能等相關動力學參數(shù)。
　　以三酸甘油酯和烷基烯酮二聚體(AKD)為原料，分別制備了具有不同疏水性能的表面，考察了疏水程度和液滴初始體積等對疏水固體表面上液滴蒸發(fā)特性的影響。結果表明，表面疏水程度對液滴的蒸發(fā)特性有比較明顯的影響;相似疏水程度下，液滴初始體積在一定

3、范圍內變化時，對液滴的蒸發(fā)特性影響不大。液滴在超疏水表面蒸發(fā)過程的初始階段符合恒接觸角模型。進一步采用濃差擴散模型對液滴在固體表面的蒸發(fā)機理進行了探討。結果表明，液滴的蒸發(fā)速率主要由液滴表面蒸氣壓與環(huán)境中分壓之差（△pv）的大小決定。
　　在一系列疏水性不同的三棕櫚酸甘油酯(PPP)表面上，以多聚賴氨酸(PLL)包被表面作為參比，進行C6大鼠神經(jīng)膠質瘤細胞（細胞貼壁生長）的培養(yǎng)，初步探討了超疏水表面的細胞生物學效應。結果表明，疏水

4、PPP表面上，細胞的增殖速率較PLL表面低，且增殖速率隨著PPP表面疏水性的增強而不斷降低。同時，隨著材料表面疏水性增強，細胞形態(tài)發(fā)生明顯變化，表面突觸增多，細胞分形維數(shù)增大。對于疏水性一定的表面，隨著細胞培養(yǎng)時間的延長，細胞表面突觸不斷增多，細胞分形維數(shù)逐漸增大。表明具有分形結構的超疏水表面可以誘導細胞內微絲蛋白纖維解聚，改變蛋白纖維排列，從而使細胞骨架形態(tài)發(fā)生明顯變化。
　　采用表面化學修飾法制備了超疏水CaCO3/SiO2復