观赏花卉叶片表面疏水/疏油机理及仿生制备

发布时间：2025-05-27 03:30

　　超疏水/超疏油表面在工业、农业、环境、能源、国防、航空航天及人们日常生活领域具有广泛应用,近年来引起人们极大关注,基于植物表面微观形貌及其特殊功能的仿生研究日益成为国内外生物科学、材料科学、表面科学等领域的热点。本文选取长寿花(Kalanchoe blossfeldiana)、万寿菊(Tagetes erecta)、蝴蝶兰(Phalaenopsis aphrodite)、金盏菊(Calendula officinalis)、绿萝(Epipremnum aureum)和一品红(Euphorbia pulcherrima)等6种观赏花卉叶片为实验材料,使用扫描电子显微镜对叶片及其仿生膜进行观察,使用接触角测量仪测定叶片及其仿生膜表面与不同液体(水、有机溶剂)的接触角,使用红外光谱仪分析植物叶片的化学成分,从生物耦合角度探讨植物叶片表面超疏水/超疏油机理。利用二次转录法,以聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)和聚二甲基硅氧烷(polydimethylsiloxane,PDMS)为原料,制备仿植物叶片结构的高分子仿生膜。结果表明,6种植物叶片表面均具有疏水性,同时能够抵抗低浓度...

【文章页数】：57 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1超疏水/超疏油在生活中的应用

材料就是人类向大自然学习的成果。近年来飞速发展和日究领域，与化学、力学、生命科学、物理学等学科相互交热点之一[1-6]。会的快速发展，追求卓越、绿色的生活方式已成为现代人，日用品、生活器具等沾染油污的情况会极大地影响人们整洁的生活态度，严重破坏现代人对生活美观和安全舒适物品、器具....

图1.2接触角定义

类似于球帽的形状，同时与固体表面形成一定的角度，这对于接触角更近一步具体的解释如下：在固相、液相和气面的切线，切线与固-液相的交界线之间的夹角即为接触示[9]。通常情况下，由于CA观察的效果和结果比较直观，的表征数据来确认液体对固体材料的浸润程度。对于理想分的均匀性、表面的....

图1.3浸润性模型

(a)Wenzel模型（b）Cassie模型（c）中间模型图1.3浸润性模型荷叶是自然界中典型的超疏水表面之一。通过对荷叶物质表面的物理特性、表观形貌、化学组分等表征研究后发现，荷叶表面由一层生物蜡质材料所包裹，这些蜡质材料因具有较低的表面张力，故本身就具备疏水性能....

图1.4植物叶片表面的微纳米结构

荷叶是自然界中典型的超疏水表面之一。通过对荷叶物质表面的物理特性、表观形貌、化学组分等表征研究后发现，荷叶表面由一层生物蜡质材料所包裹，这些蜡质材料因具有较低的表面张力，故本身就具备疏水性能。通过扫描电镜表征结果可知，荷叶具有非光滑表面，由许多无规则排列的乳突结构组成（图1.4....

本文编号：4047440