[发明专利]一种超疏水高分子膜仿生的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种超疏水高分子膜仿生的制备方法。

背景技术

浸润性是固体表面的重要性质，已成为材料学、化学、物理学、工程学、仿生学研究的热点领域和前沿课题，在工业、农业、军事、航空航天、生物医学工程、环境保护和常生活中具有广阔的应用前景口。随着现代科学技术的迅猛发展，人们对于特殊功能材料的需求愈加迫切，对于微纳结构在生命科学、材料科学、仿生科学、工程设计中的作用有了更为深人的认识，对于微观结构与表面浸润性的关系获得了更加丰富的理解。经过几十亿年的生命进化和协同演化，各种各样的生物体从多个角度(形态，微观、中观、宏观结构，生理、行为、机能等)去适应自然环境。具有特殊微纳结构、化学成分、浸润性、黏附性、光学特性的生物表面，为新型抗黏附表面的构建提供了仿生模板，在生物医学材料、表面抗污、传感技术、减附减阻等领域日益引人关注。

发明内容

本发明提出一种超疏水高分子膜仿生的制备方法。

一种超疏水高分子膜仿生的制备方法，包括以下制备步骤：

（1）将叶片样品烘干，使用玛瑙研钵将5-8mg叶片样品与200mgAR级KBr粉末均匀研磨，取适量填充于模具中，用769YP-15A型粉末压片机制成薄片；

（2）剪取2平方厘米的平展叶片，使用E-1045型离子溅射仪进行喷金处理，用双面胶粘于SEM样品台上；

（3）以叶片表面为模板，将PVA溶解于去离子水中，经水浴加热、磁力搅拌，配得质量分数为l0％的PVA溶液，均匀滴至叶片表面；

（4）在室温下静置24h后，制得仿叶片表面反结构的PVA膜；

（5）将PDMS主剂和固化剂充分搅拌混合，抽取真空，滴至PVA膜上，置于烘箱固化后，将PVA膜与PDMS膜分离，制得仿叶片表面正结构的PDMS膜。

优选地，所述步骤（2）金粉厚度约20纳米。

优选地，所述步骤（2）金粉厚度约50纳米。

优选地，步骤（5）的烘干温度为120摄氏度。

本发明所述方法制备的超疏水高分子膜仿生，具有复杂的微纳多级粗糙结构、特殊的复合浸润性和优异的自清洁性，利用疏水材料与微纳粗糙结构的协同耦合作用，使叶片表面达到超疏水．植物体表可作为纳米仿生表面和特殊工程表面的设计模板。

具体实施方式

实施例1。

一种超疏水高分子膜仿生的制备方法，包括以下制备步骤：

（1）将叶片样品烘干，使用玛瑙研钵将5-8mg叶片样品与200mgAR级KBr粉末均匀研磨，取适量填充于模具中，用769YP-15A型粉末压片机制成薄片；

（2）剪取2平方厘米的平展叶片，使用E-1045型离子溅射仪进行喷金处理，用双面胶粘于SEM样品台上；

（3）以叶片表面为模板，将PVA溶解于去离子水中，经水浴加热、磁力搅拌，配得质量分数为l0％的PVA溶液，均匀滴至叶片表面；

（4）在室温下静置24h后，制得仿叶片表面反结构的PVA膜；

（5）将PDMS主剂和固化剂充分搅拌混合，抽取真空，滴至PVA膜上，置于烘箱固化后，将PVA膜与PDMS膜分离，制得仿叶片表面正结构的PDMS膜。

本实施例所述所述步骤（2）金粉厚度约20纳米；步骤（5）的烘干温度为120摄氏度。

实施例2。

一种超疏水高分子膜仿生的制备方法，包括以下制备步骤：

（1）将叶片样品烘干，使用玛瑙研钵将5-8mg叶片样品与200mgAR级KBr粉末均匀研磨，取适量填充于模具中，用769YP-15A型粉末压片机制成薄片；

（2）剪取2平方厘米的平展叶片，使用E-1045型离子溅射仪进行喷金处理，用双面胶粘于SEM样品台上；

（3）以叶片表面为模板，将PVA溶解于去离子水中，经水浴加热、磁力搅拌，配得质量分数为l0％的PVA溶液，均匀滴至叶片表面；

（4）在室温下静置24h后，制得仿叶片表面反结构的PVA膜；

（5）将PDMS主剂和固化剂充分搅拌混合，抽取真空，滴至PVA膜上，置于烘箱固化后，将PVA膜与PDMS膜分离，制得仿叶片表面正结构的PDMS膜。

本实施例所述步骤（5）的烘干温度为200摄氏度；所述步骤（2）金粉厚度约50纳米。

实施例3。

一种超疏水高分子膜仿生的制备方法，包括以下制备步骤：