仿生智能纳米界面材料.ppt

仿生智能纳米界面材料 主要内容 大自然中的现象 ballp nature 1999 424 852 使用涂层可以使飞机阻力减小8 以上 节约燃料约1 5 yongzhao xinyucao andleijiang j am chem soc 2007 129 764 765 接触角 contactangle jiangl advancedmaterials 200214 24 1857 1860jiangletal angew chem int ed 2002 41 7 super hydrophobicsurfaceca 150 andta 10 aroughsurfacewithlowersurfaceenergy gaox jiangl nature 2004 432 36 xi qiaofeng langmuir2007 23 4892 xizhang leijiang j am chem soc 2004 126 3064 3065 电化学沉积在其上生长树枝状金纳米簇 在金纳米簇上化学吸附十二烷基硫醇自组装单层膜 最后得到了超疏水性薄膜 沙漠甲虫 parkerar nature2001 414 6859 33 34parkerar nature2003 426 6968 786 787 leizhai michaelc michaelf rubner nanolett 2006 6 1213 聚电解质溶液制备亲水性的阵列图案 在亲水图案上选择性的沉积多层膜可以使不同的区域产生不同的浸润性 kellarautumn yichinga liang nature 2000 405 8 huajinm andjiangladvanmater 2005 17 1977 聚苯乙烯纳米管膜 智能材料是指具有感知环境 包括内环境和外环境 刺激后 能够采取一定的措施进行适当响应的材料 具体的说智能材料具备以下内涵 1 具有感知功能 能够检测并且可以识别外界的刺激强度 如电 光 热 应力 环境 化学 2 具有驱动功能 能够响应外界变化 3 能够按照设定的方式选择和控制响应 4 反应比较灵敏 及时和恰当 5 当外部刺激消除后 能够迅速恢复到原始状态 温度诱导高分子聚异丙基丙烯酰胺薄膜超疏水和亲水的转换 suntaolei angew chem int ed 2004 43 357 平滑表面 仿生纳米 微米结构表面 xinjianfengetal j am chem soc 2004 126 62 naturenews 光诱导阵列排列的zno纳米棒薄膜超疏水和超亲水的转换 super amphiphobicself cleaningclothes 应用的实例 国家大剧院屋面自清洁工程 自然界中的生命已通过了近四十亿年的进化 通过认识和模拟生物体特征的微观结构与其优异性能的关系 必然能够实现微观结构与宏观性能的统一 向自然界学习 并超越自然必然是永恒的主题 智能界面材料的研究与化学 材料学 物理学 力学 生物技术 仿生学等许多前沿科学及高技术紧密结合 具有重要的应用前景和社会效益 智能界面材料的发展必然会促进人类社会的重大进步 结论与展望 1 ballp nature 1999 424 8522 xinjianfengetal j am chem soc 2004 126 62 3 taoleisunangew chem int ed 2004 43 3574 xizhang leijiang j am chem soc 2004 126 3064 30655 gaox jiangl nature 2004 432 366 lingfenetal advancedmaterials2002 14 18577 leizhai michaelc michaelf rubner androberte cohen nanolett 2006 6 8 parkerar nature2001 414 6859 339 parkerar nature2003 426 6968 78610 daid habersbergerbm etal j am chem soc 2005 127 16486 11 rosarior gustd jphyschemb 2004 108 1264012 kucklingd harmonme macromolecules 2002 35 637713 shitcliffenj mchaleg etal chemcommon 2005 313514 kellarautumn yichinga liang nature 2000 40515 y