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《仿生智能納米界面材料研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、表面織構(gòu)化主要內(nèi)容：表面織構(gòu)自然界特殊表面及仿生制備電化學(xué)沉積前景展望21.表面織構(gòu)：表面織構(gòu)（Surfacetexture）是指在表面通過一定的加工技術(shù)加工出具有一定尺寸和排列的凹坑、凹痕、凸包或微小溝槽等圖案的點陣。表面織構(gòu)化包括:仿生特種功能表面和圖案化微結(jié)構(gòu)32.自然界特殊表面及仿生制備生物體中特殊的微米結(jié)構(gòu)、納米結(jié)構(gòu)可賦予其特殊的表面性能。例如：荷葉、水黽、壁虎、鯊魚……42.1荷葉：出淤泥而不染微米與納米結(jié)構(gòu)相復(fù)合的階層結(jié)構(gòu)52.1荷葉：出淤泥而不染62.2壁虎：壁虎漫步，又酷又浪漫SEM圖像7蜘蛛俠：aspider-mantoyclingingwithoneof
2、itshandstoahorizontalglassplate.itshandcoveredwiththemicrofabricatedgeckotape,Notethatthetoywasalreadyre-attachedseveraltimes2.2壁虎：howtowalkonthewall?Geim等報道制備了一種干燥的、非粘性的粘合劑—“壁虎帶”，依靠的是兩個物體接觸時表面產(chǎn)生的分子引力—范德華力。82.3水黽：池塘中的溜冰者20um200nm92.3水黽：howtowalkonthewater？清華大學(xué)張希：利用LBL自組裝技術(shù)制備超疏水性漂浮狀金納米線Combi
3、ningalayer-by-layerassemblingtechniquewithelectrochemicaldepositionofgoldaggregatestomimicthelegsofwaterstriders10制備過程：LBL?SAMECDSAM11超疏水金納米線Shapesofthegoldthreadsfloatingonthewater’ssurface.Thediameteris0.5mmaftersuperhydrophobicmodification(a)andbeforesuperhydrophobicmodification(b).Thedi
4、ameteris0.8mmaftersuperhydrophobicmodification(c).Thescaleoftheseimagesis1:28122.4鯊魚：海洋中游泳的佼佼者13Howtoswiminthewater?“鯊魚皮”泳衣飛機涂層143.電化學(xué)沉積通過以上幾個例子我們可以看出，通過對生物表面的結(jié)構(gòu)仿生,構(gòu)建規(guī)整的表面圖案，可以實現(xiàn)結(jié)構(gòu)與性能的完美統(tǒng)一。其中的一種制備方法：電化學(xué)法：（自下而上）15電沉積在復(fù)雜結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用：FabricationofComplexArchitecturesUsingElectrodepositionintoPattern
5、edSelf-AssembledMonolayers163.0SchematicillustrationofelectrochemicaldepositionontoaSAM-modifiedsurface173.1via-likestructuresFigure2.(a)Schematicillustrationofthestepsforfabricationofvia-likestructures:formationofviasonthelines.(b)PlanviewSEMimageofsilversquaresformedonsilverlines.Theinset
6、showsanAFMimageofthesamestructure.183.2ArraysofSingle-CrystalIslandsFigure3.(a)PlanviewopticalmicroscopeimageofthePDMSstampwithagridpatternof200nmwidelines.(b)PlanviewSEMimageofsilverislandsdepositedonsilverwith1um*1umSAM-freesquaresseparatedby200nmSAM-modifiedlines.19電化學(xué)沉積：在水溶液中在非水溶液中離子液體、
7、熔融鹽、有機溶液4.前景展望204.前景展望將認識自然、模仿自然、超越自然有機結(jié)合，將結(jié)構(gòu)及功能的協(xié)同互補有機結(jié)合，為科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新提供了新思路、新理論和新方法，是知識創(chuàng)新的源泉。仿生材料的重要科學(xué)意義在于：21二元協(xié)同納米界面材料（江雷）即具有互補性質(zhì)的納米結(jié)構(gòu)。在某些同等條件的作用下，這種特殊表面可能展現(xiàn)出意想不到的性質(zhì)，這些性質(zhì)往往具有很大的應(yīng)用以及理論研究價值。22黑色的眼睛，尋找光明23以前，科學(xué)家們一直認為，水黽是依靠表面曲率所產(chǎn)生的波紋的表面張力來支撐身體，并利用身體中間那對疏水的腿，像槳一
