刘朋博，王嘉骏，冯连芳，顾雪萍

(浙江大学 化学工程与生物工程学院，杭州 310027)



润湿性可切换的表面

刘朋博，王嘉骏，冯连芳，顾雪萍

(浙江大学 化学工程与生物工程学院，杭州 310027)

超疏水性和超亲水性是表面润湿性的两个极端，受表面的形貌和化学组成的共同作用。通过施加外界刺激可以改变表面形貌和/或表面化学组成，实现表面润湿性在超疏水性和超亲水性之间的切换。本文综述了润湿性可切换表面的最新研究进展。概述了以光照、温度、pH值、溶剂、电势等作为外界刺激以及表面反离子切换实现表面润湿性在超疏水和超亲水之间切换的方法。介绍了由于非对称的润湿性而导致液体定向传递的现象。展望了可控润湿性表面发展趋势，通过调控表面微米-纳米多级粗糙结构和化学组成，可实现在各种基材表面实现超疏水和超亲水之间的切换。

超疏水性；超亲水性；可切换的润湿性；定向传递

润湿性是固体表面的重要性质之一，其由表面的微米-纳米多级粗糙结构和化学组成共同决定，通常用接触角来反映润湿的程度。为了制备表面的微米-纳米多级粗糙结构，研究者采用了诸如模板合成[1]、相分离[2]、电化学沉积[3]、气相化学沉积[4]、蚀刻[5]、自组装技术[6]等方法。固体表面的化学组成决定着表面自由能，低的表面自由能导致高的疏水性，例如含有—CF3等非极性基团的表面具有低的表面自由能[7]。通过选用合适的化学材料并结合微米-纳米多级粗糙结构可以制备出一系列超疏水表面[8,9]。……