محمداحمد

شركة عزل الجبيل

تم تطوير نظرية التبلل السطحي من معادلة يونغ [13] إلى معادلة وينزل [14] وأخيراً إلى معادلة كاسي-باكستر ، [15] كما هو موضح في الشكل S1 (المعلومات الداعمة). في الوقت الحاضر ، من المقبول جيدًا أن الطاقة السطحية المنخفضة والبنية السطحية متعددة النطاقات هي العوامل الرئيسية لتحقيق خصائص مقاومة الماء الفائق. نتيجة لذلك ، تم اقتراح فكرتين لبناء أسطح شديدة المقاومة للماء: 1) تصنيع الهياكل النانوية الدقيقة بناءً على مواد منخفضة الطاقة السطحية و 2) تعديل المواد منخفضة الطاقة السطحية أو المجموعات الكيميائية على الأسطح الخشنة.

تم تطوير العديد من طرق التحضير للأسطح شديدة المقاومة للماء في العقود القليلة الماضية ، بما في ذلك النقش ، والنمذجة ، و sol-gel ، والغزل الكهربائي ، والتجميع الذاتي ، وترسيب البخار الكيميائي ، والمعالجة بالبلازما. ومع ذلك ، فإن معظم طرق التحضير التقليدية لها متطلبات عالية لمعدات التحضير بالإضافة إلى مشاكل أخرى ، مثل وقت التحضير الطويل ، ومنطقة التحضير المحدودة ، وسوء التكرار ، والتلوث البيئي الخطير. في السنوات الأخيرة ، حاول الباحثون تطوير عملية تحضير خارقة للماء وصديقة للبيئة على نطاق واسع ، مع التركيز بشكل أساسي على طرق القوالب وطلاء السطح. تستخدم طريقة النموذج النقش الكيميائي أو الاستئصال بالليزر لإنتاج هياكل حفرة ذات مستوى نانوي دقيق على سطح معدن أو مادة أخرى ، والتي تعمل كقالب يتم فيه تحضير البنية المجهرية "التكميلية" على سطح البوليمر لتنظيم سطحه. الرطوبة. [19] تستخدم طريقة طلاء السطح تفاعلات كيميائية أو خلط فيزيائي لتحضير محلول بطاقة سطحية منخفضة وعدد كبير من الجسيمات النانوية ، ويمكن إنشاء سطح ذي طاقة سطحية منخفضة وكثرة نانوية دقيقة عن طريق الرش (أو باستخدام طرق أخرى) حل على الركيزة. تُظهر طريقة طلاء السطح مزايا التنوع وقيودًا أقل على اختيار الركيزة ، ويمكن أيضًا تحقيق الخصائص الفائقة للماء على العديد من المواد المحبة للماء ، مثل الزجاج والمعدن والورق. [20 ، 21] علاوة على ذلك ، فإن طريقة طلاء السطح ليست كذلك مقيد بشكل ومساحة الركيزة ، مما يجعلها طريقة محتملة للتطبيقات واسعة النطاق. يتم عرض مخططات طريقتين الإعداد في الشكل S2 (المعلومات الداعمة).