Синтез тонкодисперсных оксидных наполнителей с иерархической структурой для создания текстурированных супергидрофобных поверхностей

Авторы

  • В.А. Вальцифер Институт технической химии УрО РАН
  • И.И. Лебедева Институт технической химии УрО РАН
  • А.С. Старостин Институт технической химии УрО РАН

DOI:

Ключевые слова:

тонкодисперсные наполнители, иерархическая структура, супергидрофобность, оксид алюминия, сферолит, текстурированная поверхность, гидротермальный синтез

Аннотация

Разработаны методы синтеза неорганических наполнителей с иерархической структурой на основе тонкодисперсного оксида алюминия для получения текстурированных супергидрофобных поверхностей. Исследовано влияние рецептурных и технологических параметров на морфологию, текстурные свойства, дисперсность и распределение частиц по размерам, модальность иерархической структуры, установлен механизм формирования иерархической структуры и способы ее модифицирования. Разработана методика гидрофобизации тонкодисперсного оксида алюминия, проведен комплекс физико-химических исследований, направленный на изучение гидрофобных свойств полученных наполнителей, оптимизацию количественного и фракционного состава тонкодисперсных гидрофобизированных наполнителей в полимерной матрице. Сформулированы подходы к получению композиционных материалов для создания текстурированных супергидрофобных поверхностей.

Поддерживающие организации
Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ и Правительства Пермского края (грант № 14-03-96009).

Биографии авторов

  • В.А. Вальцифер, Институт технической химии УрО РАН
    доктор технических наук, заместитель директора по научной работе
  • И.И. Лебедева, Институт технической химии УрО РАН
    младший научный сотрудник
  • А.С. Старостин, Институт технической химии УрО РАН
    младший научный сотрудник

Библиографические ссылки

  1. Бойнович Л.Б., Емельяненко А.М. Гидрофобные материалы и покрытия: принципы создания, свойства и применение // Успехи химии. - 2008. - Т. 77. - Вып. 7. - С. 619-638.
  2. Erbil H.Y., Demirel A.L., Avci Y., Mert O. Transformation of a Simple Plastic into a Superhydrophobic Surface // Science. - 2003. - Vol. 299. - Is. 5611. - P. 1377-1380.
  3. Chiou N.-R., Lu C., Guan J. [et al.] Growth and alignment of polyaniline nanofibres with superhydrophobic, superhydrophilic and other properties // Nature Nanotechnology. - 2007. - Vol. 2. - Is. 6. - P. 354-357.
  4. Martines E., Seunarine K., Morgan H. [et al.] Superhydrophobicity and Superhydrophilicity of Regular Nanopatterns // Nano Letters. - 2005. - Vol. 5. - Is. 10. - P. 2097-2103.
  5. He B., Patankar N. A., Lee J. Multiple Equilibrium Droplet Shapes and Design Criterion for Rough Hydrophobic Surfaces // Langmuir. - 2003. - Vol. 19. - Is. 12. - P. 4999-5003.
  6. Wang M.-F., Raghunathan N., Ziaie B. A Nonlithographic Top-Down Electrochemical Approach for Creating Hierarchical (Micro-Nano) Superhydrophobic Silicon Surfaces // Langmuir. - 2007. - Vol. 23. - Is. 5. - P. 2300-2303.
  7. Zhang G., Wang D., Gu Z.-Z., Möhwald H. Fabrication of Superhydrophobic Surfaces from Binary Colloidal Assembly // Langmuir. - 2005. - Vol. 21. - Is. 20. - P. 9143-9148.
  8. Starostin A.S., Valtsifer V.A., Strelnikov V.N. [et al.] Robust technique allowing the manufacture of superoleophobic (omniphobic) metallic surfaces // Advanced Engineering Materials. - 2014. - Vol. 16. - № 9 - P. 1127-1132.
  9. Grynyov R.S., Bormashenko Ed., Whyman G. [et al.] Superoleophobic Surfaces Obtained via Hierarchical Metallic Meshes // Langmuir. - 2016. - Vol. 32. - Is. 17. - P. 4134-4140.

Загрузки

Опубликован

2017-09-04

Выпуск

Раздел

Исследования: теория и эксперимент

Как цитировать

Вальцифер, В., Лебедева, И., & Старостин, А. (2017). Синтез тонкодисперсных оксидных наполнителей с иерархической структурой для создания текстурированных супергидрофобных поверхностей. Вестник Пермского федерального исследовательского центра, 1, 27-31. https://journal.permsc.ru/index.php/pscj/article/view/PSCJ2017n1p4