一种仿猪笼草结构的超疏水高疏油表面的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种仿猪笼草结构的超疏水高疏油表面的制备方法。该方法通过共混聚合物相分离的技术构建多孔纳米结构基底，利用全氟烷基氯硅烷进行表面修饰后，真空条件下填充低表面能、无毒害的润滑油，制备得到超疏水高疏油的新型功能表面。本发明专利技术采用的共混聚合物相分离技术结合干法刻蚀法，依托相分离技术可以简单方便地调控孔径大小、孔分布密度等参数，因此可以制备出占空比大、密集分布的纳米孔，从而实现了润滑液在孔中的高填充率，克服了传统疏水结构处于亚稳态，机械稳定性差的关键缺陷，具有良好的持久性、耐磨损性以及自我修复性能。

【技术实现步骤摘要】
一种仿猪笼草结构的超疏水高疏油表面的制备方法
本专利技术属于微纳米加工领域，具体涉及一种仿猪笼草结构的超疏水高疏油表面的制备方法。
技术介绍
20世纪90年代以来，超疏水高疏油表面作为特殊的润湿性状态受到了广泛关注，其在表面自清洁、防腐防污、流体减阻及超浸润微流体系统等方面都表现出巨大的应用潜力。目前超疏水高疏油表面的制备方法大多都是利用构建表面微纳结构从而获得低占空比、高粗糙度的表面，从而形成Cassie状气-液界来达到不浸润的效果。然而这类结构主要利用的是困在液滴和表面之间的空气层来进行隔绝基底和液体，本质是一种亚稳态，这将导致此结构的应用大大受到环境因素的限制，如在高压力、高湿度、振动等环境中，空气袋的存在将极不稳定，表面将从Cassie状态转变为Wenzel状态，液体最终将渗透粗糙表面直至完全润湿。基于此，如何制备出机械性能稳定的超双疏表面成为了当前的研究热点。大自然中的猪笼草结构为超双疏表面的制备提供了设计灵感。具有微观粗糙结构的叶片和储存于结构内的低表面能的植物油两者完美结合，可将基底与外界侵入液体进行隔绝，这比上述本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种仿猪笼草结构的超疏水高疏油表面的制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：/na)在衬底表面旋涂高分子层，然后在所述高分子层上沉积二氧化硅层；/nb)将聚苯乙烯和含硅的紫外光固化胶以一定比例溶解在甲苯中，待充分溶解形成共混相分离溶液；将所述溶液以一定转速旋涂在所述二氧化硅层上，发生相分离，得到共混薄膜；/nc)利用反应离子刻蚀技术，用O

【技术特征摘要】
1.一种仿猪笼草结构的超疏水高疏油表面的制备方法，其特征在于，该方法的具体步骤如下：
a)在衬底表面旋涂高分子层，然后在所述高分子层上沉积二氧化硅层；
b)将聚苯乙烯和含硅的紫外光固化胶以一定比例溶解在甲苯中，待充分溶解形成共混相分离溶液；将所述溶液以一定转速旋涂在所述二氧化硅层上，发生相分离，得到共混薄膜；
c)利用反应离子刻蚀技术，用O2等离子体在一定流量和一定功率下刻蚀除去共混薄膜中的聚苯乙烯，即除去连续相，留下含硅的紫外光固化胶，再使用O2和CHF3两种气体去除少量残余在底部的含硅的紫外光固化胶；然后继续向下刻蚀二氧化硅层和高分子层，在衬底上形成纳米柱阵列结构；
d)在具有纳米柱阵列结构的衬底上蒸镀金属，经超声举离处理后得到孔阵结构，再以金属为掩模利用反应离子刻蚀技术向下刻蚀衬底，而后利用溶液去除附着金属，在基底上得到无序纳米圆孔阵列；
e)在真空体系中，用全氟烷基氯硅烷对步骤d)获得的表面进行防粘处理后，填充低表面能、无毒害的润滑液，获得超疏水高疏油表面。


2.根据权利要求1所述的一种仿猪笼草结构的超疏水高疏油表面的制备方法，其特征在于，所述步骤a)中，衬底采用硅或者玻璃。


3.根据权利要求1所述的一种仿猪笼草结...

【专利技术属性】
技术研发人员：李洪豆，郝宗斌，李旸，葛海雄，
申请(专利权)人：南京大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32