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多功能仿生二氧化硅颗粒的表面形貌控制:界面特性和光学效应
Surfaces and Interfaces ( IF 5.7 ) Pub Date : 2023-09-09 , DOI: 10.1016/j.surfin.2023.103387
Sang Hee Kim , Keumjung Lee , Gyu Jin Shin , Jin-Wook Kim , Do Hyun Kim , Jun Hyup Lee

分层结构的仿生颗粒功能可调,结构坚固,是通用的构建模块,具有从生物系统到光电设备的广泛应用。在此,我们提出了一种简便有效、可扩展的策略,通过表面形貌控制来制造多功能仿生二氧化硅颗粒。通过改变甲基三甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷前体的比例,可以轻松获得具有荷叶表面结构以及覆盆子和花托形状的仿生二氧化硅颗粒的各种形状。随后的奥斯特瓦尔德成熟由于双前体的反应速率和最初形成的颗粒的热力学稳定性的差异,产生了多种表面结构。此外,可以根据仿生二氧化硅颗粒的特殊表面形态来控制表面润湿性。仿生二氧化硅颗粒具有类似于荷叶表面的粗糙和波纹皱纹,具有优异的超疏水性和疏油性,同时提供了有趣的光学特性,包括柔焦和近红外阻挡效果。我们的受控方法开辟了一种制造多功能仿生颗粒的新方法,在防水、反重力输水、表面反射控制和红外阻挡材料方面具有广泛的潜在应用。





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更新日期:2023-09-09
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