Amidation reaction to derive waterborne, tolerant, and optically transparent solid slippery and superhydrophobic coatings

材料科学 涂层 砂纸 润湿 化学工程 磨损(机械) 润滑 制作 纳米颗粒 水溶液 接触角 纳米技术 胶粘剂 复合材料 超疏水涂料 图层(电子) 有机化学 化学 工程类 医学 替代医学 病理
作者
Saurav Kumar,Manideepa Dhar,Biswa Mohan Prusty,Debasmita Sarkar,Avijit Das,Debasis Manna,Uttam Manna
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:465: 142776-142776 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.142776
摘要

Separate and lubrication-free association of low surface energy with hierarchically featured and highly smooth interfaces yield two distinct and prospective bio-inspired wettability—superhydrophobicity and solid slippery properties, respectively. However, the derivation of such bio-inspired wettability with high optical transparency—following a simple, completely waterborne, non-fluorinated and scalable fabrication approach is an extremely challenging task to achieve. Here, a simple amidation reaction between thioester and amine groups is rationally extended for aqueous processing of strategically selected small molecules to attend desired outputs through formation of nanoparticles. An aqueous reaction mixture of selected non-fluorinated small molecules provided a stable (for 30 days) dispersion of nanoparticles (size ∼210 nm). While the ‘in-situ’ deposition of the reaction mixture yielded completely waterborne, optically transparent, physically and chemically durable lubrication-free solid slippery coating on a planar substrate, a highly deformable superhydrophobic coating on porous and fibrous substrates was obtained following a rapid and facile post-deposition of the prepared nanoparticles. The prepared solid slippery coating remained efficient in sliding the beaded droplets of various (e.g., polar and non-polar) liquids having a wide range (70.2 mN/m to 22.3 mN/m) of surface tension. The embedded slippery property remained unaltered even after exposure of prepared coating to extremes of temperatures and severe abrasive conditions—including continuous drop of 250 g of sand, sandpaper abrasion with a distance of 500 cm under an applied load of 25 KPa, adhesive tape peeling for 500 cycles, pencil (6H) & knife scratching, and prolonged (15 days) treatments of extremes of pH, seawater, river water, etc. The synthesized superhydrophobic coating on porous and fibrous-substrate remained efficient in sustaining repetitive and large physical deformations and other relevant abrasive exposures.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
shenxq完成签到,获得积分20
2秒前
争争发布了新的文献求助30
2秒前
貌美如花00完成签到 ,获得积分10
5秒前
月成发布了新的文献求助20
8秒前
貌美如花00关注了科研通微信公众号
8秒前
Xxxudi完成签到,获得积分10
9秒前
静文发布了新的文献求助10
12秒前
赵卫星发布了新的文献求助20
12秒前
Moeim Keller完成签到,获得积分10
15秒前
李健应助gogo采纳,获得10
17秒前
123完成签到,获得积分20
18秒前
20秒前
香蕉觅云应助静文采纳,获得10
20秒前
SOLOMON应助JJJXG采纳,获得50
22秒前
小风子发布了新的文献求助30
22秒前
24秒前
晓凡完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
赵薇发布了新的文献求助10
30秒前
30秒前
31秒前
娇娇大王完成签到,获得积分10
34秒前
Alan完成签到,获得积分10
35秒前
慕青应助越努力,越幸运采纳,获得10
37秒前
41秒前
xiazhq完成签到,获得积分10
41秒前
bingshuaizhao发布了新的文献求助10
42秒前
秋雪瑶应助shann采纳,获得10
45秒前
凶残小白兔完成签到 ,获得积分10
46秒前
46秒前
48秒前
49秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
51秒前
52秒前
负责珩完成签到,获得积分10
52秒前
hz发布了新的文献求助10
56秒前
56秒前
不无聊的从梦完成签到,获得积分10
58秒前
ZY发布了新的文献求助10
1分钟前
bingshuaizhao完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 500
少脉山油柑叶的化学成分研究 430
Revolutions 400
Sport in Ancient Times 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2454535
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2126194
关于积分的说明 5415157
捐赠科研通 1854857
什么是DOI,文献DOI怎么找? 922503
版权声明 562340
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 493579