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武汉纺大学生开发超疏水铜表面刻蚀技术

发布时间:05-05 09:45   来源:印染在线  点击:
据了解,该项目获得国家大学生创新训练计划项目立项,并在湖北省化学化工学会主办的湖北省大学生化学(化工)学术成果报告会上获得一等奖,相关论文发表在《物理化学学报》和《The Journal of Physical Chemistry C》期刊上。


徐飞燕在大二的时候参加了学院组织的“润禾计划”大学生课外科技创新团队,从此与超疏水铜表面结下了不解之缘。在指导教师指导下,徐飞燕和她的四人小团队广泛搜集相关资料,反复实验操作,不断修正,攻克一道道技术难关,最终研发出了一种简单的晶面选择性刻蚀方法。

超疏水铜表面类似于荷叶,将水滴在上面,水珠会立即脱落,是一种重要的功能材料。研究发现,其在自清洁表纺织助剂面、油水分离、减阻、微型流体设备、防腐蚀等诸多领域存在巨大应用价值。“如果将我们平时用的自来水管改换成经过处理过的铜管,那么就可以有效减小在水的输送过程中所产生的阻力,减少能源消耗;将铜表面超疏水处理后具有优良的耐腐蚀性,可以提高铜材的使用寿命,减少铜的消耗。”徐飞燕介绍说,“再如,利用超疏水铜网的油水分离特性,可以直接过滤掉油水混合物中的油渍,净化水质。我们下一步研究将这之一技术应用到纺织材料上,如果得以实现,那么以后我们只要将脏衣服浸泡在水中再拿出来,就可以将衣服自动洗干净了,节约了水资源,同时也能避免环境污染。”

据指导老师介绍,国际上以往在制备超疏水铜表面时主要分为一步法和分步法。前者通过将铜片浸泡在特殊药品中制得,虽然操作简单,但耗时较长;后者是将铜表面涂上一层特殊物质,耗时短,但表面涂层容易脱落,使用性能较差。而徐飞燕团队通过高能晶面的选择性刻蚀,使得铜表面的刻蚀过程可控,通过该法纺织助剂所得到的铜表面纺织助剂具有多面体突起状粗糙结构,且铜片表面被均匀刻蚀,解决了上述两个问题,纺织助剂具有明显的新颖性和可操作性,市场潜力巨大。(侯庆)


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