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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及超滑表面技术制备领域,具体涉及一种具有cu2o微纳米结构的超滑表面材料的制备方法、应用。
技术介绍
1、当前获取淡水资源的成熟的办法分为了海水淡化和雾水收集。海水淡化的办法虽然可以很好的实现淡水收集,但是不可忽视的是这种办法具有相当大的地区局限性,并且成本大耗能高,并不适合所有地方。相反受到动植物启发的仿生雾水收集,可以在很大程度上克服以上缺点。受到仙人掌、甲壳虫、蜘蛛丝等植物启发的集雾器被大量的构建出来,它们都具有较高的雾收集效率。
2、比如猪笼草表面整齐地排列着凹槽,重叠的微腔结构使笼唇保持湿润状态。这种光滑的特性使昆虫不完全地从浸在笼子里的消化液中滑脱,然后被消化吸收。公开号为cn114752936a的专利技术申请提供了一种具有纳米树阵列结构的润滑剂注入框架的制备方法,从猪笼草中提取灵感,在三维框架泡沫铜表面设计纳米线结构实现粗糙的结构,然后注入润滑剂进行表面光滑化处理,得到一种超滑表面材料。然而,一般的纳米线结构的超滑表面极易使用过程和长期贮存过程中,性能大大降低。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种具有cu2o微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,相比于原始泡沫铜、阳极氧化后的泡沫铜、超疏水泡沫铜以及基于cu(oh)2纳米结构的超滑表面,雾水收集效率更加优异,且长期稳定性良好。
2、本专利技术解决上述技术问题的方案如下:一种具有cu2o微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,包括以下步骤:
3、1)将泡沫铜裁剪成2cm×2c
4、2)将shlcf-a进行充有氩气的管式炉中热处理,得到shlcf-b;将泡沫铜上的cu(oh)2纳米针反应生成cu2o微纳米结构,cu2o纳米细线近似于垂直生长,且生长的更加密集,使得基底表面更加粗糙,cu2o纳米针达到的粗糙度的确比cu(oh)2纳米线更高,且而cu2o纳米针的泡沫铜表面具有良好的稳定性;
5、3)将1h,1h,2h,2h-全氟癸基三甲氧基硅烷加入到无水乙醇中充分溶解,得到疏水改性剂,将shlcf-b于恒温条件下浸泡在疏水改性剂中,得到shbf-b;
6、4)将shbf-b浸泡在润滑油中,浸泡完毕后将样品垂直悬挂10小时去除多余的润滑油,得到具有cu2o微纳米结构的超滑表面材料fb-lis。
7、优选的,所述步骤1),氢氧化钠溶液浓度为2m。
8、优选的,所述步骤1),阳极氧化反应恒定电流为0.150a/cm2
9、优选的,所述步骤2),热处理温度为450℃,处理时间为2h。
10、优选的,所述步骤3),1h,1h,2h,2h-全氟癸基三甲氧基硅烷与乙醇溶液的体积比为1:1000。
11、优选的,所述步骤3),恒温温度为80℃,浸泡时间为2h。
12、优选的,所述步骤4),润滑油为二甲基硅油。
13、优选的,所述二甲基硅油的粘度为100mpa.s。
14、如上所述方法制得的超滑表面材料在液滴收集中的应用。
15、如上所述方法制得的超滑表面材料在集雾器中的应用。
16、本专利技术的有益效果是:
17、1.工艺简单,原料易得,成本低廉;
18、2.制备的超滑表面具有良好的疏水性;
19、3.制备的超滑表面具有较低的滑动角;
20、4.制备的超滑表面具有优异的雾水收集效率;
21、5.该超滑表面可长期贮存。
22、上述说明仅是本专利技术技术方案的概述,为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段,并可依照说明书的内容予以实施,以下以本专利技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本专利技术的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
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1.一种具有Cu2O微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述一种具有Cu2O微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1),氢氧化钠溶液浓度为2M。
3.根据权利要求1所述一种具有Cu2O微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1),阳极氧化反应恒定电流为0.150A/cm2。
4.根据权利要求1所述一种具有Cu2O微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2),热处理温度为450℃,处理时间为2h。
5.根据权利要求1所述一种具有Cu2O微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述步骤3),1H,1H,2H,2H-全氟癸基三甲氧基硅烷与乙醇溶液的体积比1:1000。
6.根据权利要求1所述一种具有Cu2O微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述步骤3),恒温温度为80℃,浸泡时间为2h。
7.根据权利要求1所述一种具有Cu2O微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述步骤4),润滑油为二甲
8.根据权利要求7所述一种具有Cu2O微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述二甲基硅油的粘度为100mPa.s。
9.根据权利要求1-8任一所述方法制得的超滑表面材料在液滴收集中的应用。
10.根据权利要求1-8任一所述方法制得的超滑表面材料在集雾器中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种具有cu2o微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述一种具有cu2o微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1),氢氧化钠溶液浓度为2m。
3.根据权利要求1所述一种具有cu2o微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1),阳极氧化反应恒定电流为0.150a/cm2。
4.根据权利要求1所述一种具有cu2o微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2),热处理温度为450℃,处理时间为2h。
5.根据权利要求1所述一种具有cu2o微纳米结构的超滑表面材料的制备方法,其特征在于,所述步骤3),1h,1h,2...
【专利技术属性】
技术研发人员:郭志光,杨晨,辛燕,杨付超,郑自建,
申请(专利权)人:湖北大学,
类型:发明
国别省市:
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