Transparent, Superhydrophobic Surfaces from One-Step Spin Coating of Hydrophobic Nanoparticles

接触角 材料科学 旋涂 浸涂 纳米颗粒 超疏水涂料 扫描电子显微镜 基质(水族馆) 化学工程 涂层 透射率 纳米技术 复合材料 光电子学 工程类 地质学 海洋学
作者
Lebo Xu,Raghuraman G. Karunakaran,Jia Guo,Shu Yang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:4 (2): 1118-1125 被引量:283
标识
DOI:10.1021/am201750h
摘要

We study the nonwettability and transparency from the assembly of fluorosilane modified silica nanoparticles (F-SiO2 NPs) via one-step spin-coating and dip-coating without any surface postpassivation steps. When spin-coating the hydrophobic NPs (100 nm in diameter) at a concentration ≥0.8 wt % in a fluorinated solvent, the surface exhibited superhydrophobicity with an advancing water contact angle greater than 150° and a water droplet (5 μL) roll-off angle less than 5°. In comparison, superhydrophobicity was not achieved by dip-coating the same hydrophobic NPs. Scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) images revealed that NPs formed a nearly close-packed assembly in the superhydrophobic films, which effectively minimized the exposure of the underlying substrate while offering sufficiently trapped air pockets. In the dip-coated films, however, the surface coverage was rather random and incomplete. Therefore, the underlying substrate was exposed and water was able to impregnate between the NPs, leading to smaller water contact angle and larger water contact angle hysteresis. The spin-coated superhydrophobic film was also highly transparent with greater than 95% transmittance in the visible region. Further, we demonstrated that the one-step coating strategy could be extended to different polymeric substrates, including poly(methyl methacrylate) and polyester fabrics, to achieve superhydrophobicity.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
略略发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
缓慢三德发布了新的文献求助30
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
蓝星完成签到,获得积分10
2秒前
dapao发布了新的文献求助100
3秒前
3秒前
英俊的铭应助fff采纳,获得10
3秒前
王柯发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
5秒前
所所应助单薄的沛槐采纳,获得10
5秒前
徐枘发布了新的文献求助10
5秒前
wgl200212完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
mlhw关注了科研通微信公众号
7秒前
ccc关闭了ccc文献求助
7秒前
7秒前
samllcloud发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
8秒前
浮游应助阿斯顿采纳,获得10
9秒前
yu发布了新的文献求助10
9秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
烟花应助王柯采纳,获得10
10秒前
zsj发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
11秒前
jjy发布了新的文献求助10
11秒前
子南完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
夜雨清痕y发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
13秒前
慕青应助难过的友儿采纳,获得10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Nuclear Fuel Behaviour under RIA Conditions 500
Sociologies et cosmopolitisme méthodologique 400
Why America Can't Retrench (And How it Might) 400
Another look at Archaeopteryx as the oldest bird 390
Higher taxa of Basidiomycetes 300
Partial Least Squares Structural Equation Modeling (PLS-SEM) using SmartPLS 3.0 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4663707
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4045402
关于积分的说明 12513387
捐赠科研通 3737890
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2064164
邀请新用户注册赠送积分活动 1093791
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 974379