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Superwettability of Polymer Surfaces

聚合物 纳米技术 材料科学 莲花效应 单体 仿生学 高分子科学 化学 有机化学 复合材料 原材料
作者
Xi Yao,Jie Ju,Lei Jiang
出处
期刊:The Royal Society of Chemistry eBooks [The Royal Society of Chemistry]
卷期号:: 523-554
标识
DOI:10.1039/9781782626664-00523
摘要

Polymers are chain-like molecules comprised of repeating monomer units connected to each other. The surfaces of polymer materials reflect their intrinsic physical and chemical properties, which are close to the properties of biological surfaces and interfaces. Consequently, polymers are considered ideal organic materials to obtain bio-mimetic superwetting properties (i.e. superhydrophobicity, superoleophobicity, superhydrophobicity, or superoleophobicity). In this chapter, we introduce the recent developments on superwetting polymer surfaces according to various applications across fields from scientific research to industry (self-cleaning surfaces, capture of circulating tumor cells, underwater capture of air and methane, oil/water separation, fog-collecting systems, insect robots with the ability to walk on water, switchable water droplet transport systems, artificial ion channels to control ion transport and for energy conversion, etc.). Some superwetting phenomena on bio-surfaces and interfaces will be briefly discussed as the source of inspiration for their artificial counterparts (e.g. lotus leaves, rose petals, spider-silk, fog collection by cactus, water-strider legs, ion channel proteins). Finally, a summary on superwetting polymer surfaces together with the prospect of their future will be given.

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