[发明专利]具有不对称润湿性及高效雾气收集能力的Janus泡沫铜的制备方法

摘要

本发明涉及具有不对称润湿性及高效雾气收集能力的Janus泡沫铜的制备方法。本发明包括氢氧化铜纳米线、氧化铜纳米线、氧化锌纳米棒的制备、聚二甲基硅氧烷(PDMS)的接枝等步骤。具有微纳米结构的Janus泡沫铜表面不仅在室温下表现出独特的不对称润湿性(一面疏水性，一面超亲水性)，而且在长时间放置后仍具有稳定的不对称润湿性。不对称润湿性Janus泡沫铜具有良好的雾气收集能力，在不同倾斜角度下均有高效的水雾收集率。对比原始的泡沫铜水雾收集质量提升了大约209％，与制备的单一超亲水、超疏水泡沫铜相比较，具有较高效的水雾收集能力。可以大规模推广。

主权项

1.具有不对称润湿性及高效雾气收集能力的Janus泡沫铜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：/nA.在泡沫铜上制备氢氧化铜纳米线：将泡沫铜裁剪成一定规格的泡沫铜片，首先用丙酮、乙醇、去离子水分别超声清洗，然后用0.1M盐酸溶液去除氧化层，再将处理过的泡沫铜放入1M氢氧化钠与0.05M过硫酸铵混合溶液中刻蚀40-50min，用去离子水清洗过后放在真空干燥箱中干燥30-50min；/nB.在氢氧化铜纳米线上长ZnO纳米棒：将步骤A得到的泡沫铜浸泡在0.15M醋酸锌溶液中15-20s，后放入300-320℃高温的马弗炉中进行注种，注种后的泡沫铜浸入0.025M硝酸锌和0.025M六亚甲基四氨的混合水溶液中，在95-105℃下保持12-14h，反应结束后，取出用乙醇清洗，放入真空干燥箱中干燥30-50min；/nC.具有疏水/超亲水Janus泡沫铜的制备：利用喷涂技术，将PDMS喷涂到步骤C得到的泡沫铜的一侧，用紫外光照射40-50min，形成了疏水/超亲水Janus表面。/n