郭婷
,
王攀
,
孟涛
,
李伟
,
王枢
,
童志平
,
李学如
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2013.09.027
以普通玻璃片为基材,钛酸丁酯为前驱体,通过氮掺杂可见光改性和三甲基氯硅烷疏水化修饰的方法,制备出一种新颖的表面浸润性受可见光控可逆转换的纳米TiO2薄膜材料(N-TiO2-CTMS).采用UV-Vis、FE-SEM、接触角测试等方法对样品进行了表征和分析.研究结果显示掺氮量存在最佳值,20%的样品(20%N-TiO2)在可见光下降解甲基橙活性最高.对20%N-TiO2膜进行疏水化修饰后,接触角达到95°,可见光照射5h产生相对亲水表面(45°),置于黑暗处5h恢复相对疏水(90°),如此转换可于同一样品多次重复,说明样品具有一定的可见光控亲/疏水可逆转换功能.并对上述现象进行了初步的机理探讨.
关键词:
TiO2
,
亲/疏水
,
氮掺杂
,
三甲基氯硅烷
,
可见光
郭婷
,
白瑞雪
,
张青
,
李伟
,
童志平
,
孟涛
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.03.019
以简便价廉的方法制备出一种新型氟试剂修饰的SiO2-TiO2复合微纳米结构涂层。采用场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线光电子能谱(XPS)和油接触角测试等方法对涂层进行了表征和测试。研究结果显示,该涂层具备良好的UV光驱动亲/疏油可逆转换特性,最初为疏油性(90°),光照后变得相对亲油(24°),黑暗放置后恢复疏油性,且经5次反复循环无明显衰减。与单纯纳米 TiO2涂层相比,复合涂层表面油浸润性的转变因微纳米结构的存在而显著强化,且随着Si O 2微球直径的增大,其亲/疏油效果得到增强。以上研究为亲/疏油可逆转换智能材料的设计提供了新的方法和借鉴。
关键词:
SiO2-TiO2
,
微纳米结构
,
涂层
,
亲/疏油
,
紫外光
孟涛
,
李伟
,
黄宇石
,
王枢
,
童志平
,
郭婷
材料导报
在毛细管微通道内壁沉积二氧化硅微球并加以亲/疏水改性,以此来构建亲/疏水纳米结构表面微通道,考察了一定粘度的羧甲基纤维素钠水溶液在光滑亲/疏水微通道和粗糙亲/疏水微通道中的流动行为.结果表明,保持压力恒定,光滑毛细管(基材)中的液体流量随着粘度和管长的增加而减小;粘度一定,压力增加,无论壁面光滑或粗糙,疏水管中的流量均大于亲水管,且粗糙管中疏水/亲水流量斜率比大于光滑管;在低压时亲水管流量大于疏水管,而高压时恰好相反.采用滑移理论和牛顿运动定律对上述现象进行了解释,本研究以期为合理地操控微通道内的流体流动提供有价值的指导.
关键词:
微通道
,
亲水/疏水
,
纳米结构
,
流动行为
郭婷
,
谢春燕
,
秦吉龙
,
张青
,
童志平
,
孟涛
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2015.01.019
以简便价廉的溶胶-凝胶法和自组装法制备出一种新型三甲基氯硅烷改性的SiO2-TiO2微颗粒用于防晒霜添加剂。采用透射电镜(TEM)和 X 射线光电子能谱(XPS)对微颗粒结构和成分进行表征。对纯纳米TiO2和改性前后的 SiO2-TiO2复合微颗粒进行紫外吸收测试,结果表明,在190~350 nm范围内目标颗粒的紫外吸收能力均显著优于另两种。接触角测试结果表明,目标颗粒在 UV 光照前为亲油疏水性,UV光照一段时间后转变为亲油亲水性。研究中复合微结构的构建在保证良好紫外屏蔽效果的同时,大大提高了使用的安全性;微颗粒表面UV光控亲/疏水转换能力让使用完毕后的清洗卸妆变得容易,该微颗粒作为防晒霜添加剂具有良好的应用前景。
关键词:
防晒霜
,
SiO2
,
TiO2
,
复合微粒
,
易清洗