Surface Modification for Superhydrophilicity and Underwater Superoleophobicity: Applications in Antifog, Underwater Self-Cleaning, and Oil–Water Separation

超亲水性 材料科学 接触角 润湿 水下 超疏水涂料 透射率 化学工程 纳米技术 聚二甲基硅氧烷 复合材料 光电子学 海洋学 地质学 工程类
作者
Kang-Ting Huang,Shiou-Bang Yeh,Chun‐Jen Huang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:7 (38): 21021-21029 被引量:136
标识
DOI:10.1021/acsami.5b07362
摘要

A facile yet effective surface modification strategy for superhydrophilicity and underwater superoleophobicity was developed by silanization of zwitterionic sulfobetaine silane (SBSi) on oxidized surfaces. The coatings exhibit excellent wetting properties, as indicated by static contact angles of <5°, and long-term stability under exposure to heat and UV irradiation. The SBSi-modified surfaces were employed for applications in antifog, self-cleaning, and oil-water separation. The SBSi glasses retained their optical transmittance because of the rapid formation of coalesced water thin films on surfaces in contact with water vapor and moisture. In addition, the underwater-oil contact-angle measurements verified the underwater superoleophobicity of the zwitterionic SBSi coatings. The oil spills on the SBSi coating could be readily removed in contact with water to realize the self-cleaning property. Besides, we modified stainless steel wire meshes with SBSi for oil-water separation. The optimal oil recovery rate for the oil-water mixtures reached >99.5% when using the SBSi-coated meshes with a pore size of 17 μm. More importantly, the water flux with modified meshes achieved 6.5 × 10(7) L/m(2)·h·bar, enabling gravity-driven and energy-saving separation. Consequently, we demonstrated the superhydrophilicity and underwater superoleophobicity of SBSi, offering promise in solving technological problems of interfacial fog, oil spills, and oil-water separation and thereby showing great potential in large-scale commercial applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
lipel完成签到,获得积分10
1秒前
zhang5657发布了新的文献求助10
1秒前
劈头士完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
zhenggggg完成签到,获得积分10
3秒前
研友_VZG7GZ应助chw采纳,获得10
4秒前
俊杰发布了新的文献求助10
4秒前
大模型应助于于于采纳,获得10
5秒前
代纤绮完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
科研通AI5应助陈敏采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
Hello应助Adam采纳,获得10
8秒前
爱喝橘子汽水完成签到 ,获得积分10
8秒前
爱美丽应助wdhsxk采纳,获得10
8秒前
tpp完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
CodeCraft应助顺利的傲云采纳,获得10
11秒前
FashionBoy应助一一采纳,获得10
11秒前
爱喝橘子汽水关注了科研通微信公众号
11秒前
川崎山茶发布了新的文献求助10
11秒前
111发布了新的文献求助10
12秒前
收手吧大哥应助一er采纳,获得10
12秒前
12秒前
何aa完成签到 ,获得积分10
13秒前
xin完成签到,获得积分10
13秒前
13秒前
浮游应助顺利采纳,获得10
14秒前
14秒前
15秒前
天天快乐应助俊杰采纳,获得10
15秒前
15秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
chw发布了新的文献求助10
16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
Einführung in die Rechtsphilosophie und Rechtstheorie der Gegenwart 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
ESDU TM 218 An example of air data pressure correction with a dependency on engine power settings 400
PRINCIPLES OF BEHAVIORAL ECONOMICS Microeconomics & Human Behavior 400
The Red Peril Explained: Every Man, Woman & Child Affected 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5035825
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4268774
关于积分的说明 13308468
捐赠科研通 4079589
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2231556
邀请新用户注册赠送积分活动 1239764
关于科研通互助平台的介绍 1165679