Designing lotus-like superhydrophobic self-cleaning surface using carbon nanotubes

碳纳米管 莲花效应 物理 纳米技术 莲花 曲面(拓扑) 化学工程 复合材料 材料科学 原材料 化学 植物 几何学 数学 有机化学 工程类 生物
作者
S. Rahal,Moutushi Dutta Choudhury,Sarit K. Das,Devranjan Samanta,Prabhat K. Agnihotri
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:36 (10)
标识
DOI:10.1063/5.0229045
摘要

Artificial superhydrophobic and self-cleaning surfaces are desirable in many engineering applications. Lotus leaves have long been the benchmark for the design and fabrication of artificial non-wetting surfaces. Here, we report the design and fabrication of superhydrophobic surfaces that mimic the behavior of lotus leaves. Akin to the microstructure of lotus leaves, an intrinsically hierarchical microstructure is created using carbon nanotubes (CNTs). The conventional CNT growth protocol is modified to induce multiscale features with lower diameter CNTs on the top of thicker CNTs. Together they form a dandelion seed head type structure with thicker CNTs such as “beak” and thinner CNTs such as “pappus.” The wetting and self-cleaning behavior of the CNT coated surface is compared with the lotus leaves. The wetting behavior of never-wet commercial spray and Cu and Ni foils are also recorded for comparison. The contact angle, contact angle hysteresis, and sliding angle of water drops on CNT coated surface are comparable with the lotus leaves. The wobbling motion of water drops on the CNT coated surface is similar to that on the lotus leaves and spray coated surface with varying contact line length with time. It also induces the self-cleaning characteristics of CNT coated surfaces similar to lotus leaves. Finally, the present study demonstrates a feasible strategy to design and fabricate lotus leaves like artificial superhydrophobic surfaces with hierarchical CNT structures.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
搞科研的静静完成签到,获得积分10
1秒前
小狗说好运来完成签到 ,获得积分10
1秒前
3秒前
3秒前
4秒前
6秒前
寒冷的天亦完成签到,获得积分10
7秒前
小陈1122完成签到,获得积分10
8秒前
超人爱吃菠菜完成签到,获得积分10
9秒前
12秒前
绿鬼蓝完成签到 ,获得积分10
13秒前
科研通AI2S应助ss采纳,获得10
13秒前
潇洒的诗桃完成签到,获得积分0
15秒前
NexusExplorer应助sunshine采纳,获得10
16秒前
陈爽er发布了新的文献求助10
17秒前
HAO完成签到,获得积分10
18秒前
科研通AI2S应助陈爽er采纳,获得10
22秒前
23秒前
23秒前
23秒前
24秒前
大模型应助tidongzhiwu采纳,获得10
24秒前
研友_LwlRen完成签到 ,获得积分10
25秒前
materials_发布了新的文献求助10
26秒前
称心的西牛完成签到 ,获得积分10
26秒前
踏实的无敌完成签到,获得积分10
26秒前
栀璃鸳挽发布了新的文献求助30
28秒前
Yogita完成签到,获得积分10
28秒前
dasheng_发布了新的文献求助10
28秒前
情怀应助超爱茶多酚采纳,获得10
29秒前
29秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
31秒前
大地上的鱼完成签到,获得积分10
31秒前
32秒前
33秒前
33秒前
materials_完成签到,获得积分10
33秒前
34秒前
34秒前
34秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
从k到英国情人 1500
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 1100
„Semitische Wissenschaften“? 1100
Real World Research, 5th Edition 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5734681
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5355580
关于积分的说明 15327525
捐赠科研通 4879249
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2621785
邀请新用户注册赠送积分活动 1570998
关于科研通互助平台的介绍 1527750