使用ZnO和TiO2改善涂料的超疏水性

期刊上的最新研究涂料专注于改善氧化锌（ZnO）和二氧化钛涂层的超疏水特性的新方法（TIO₂）。

学习：基于ZnO和TIO的涂料的超疏水性的​​新方法₂。图片来源：yasni/shutterstock.com

据穆斯林夫和他的团队称，具有非极性晶格结构，高熔点和对ZnO的强烈依从性的合成涂料，与普遍使用具有较差性能属性的涂层材料相反，正在以新的方式使用。欧洲杯足球竞彩

锌和氧化钛的工业利用

基于氧化锌的锌和氧化钛技术用于多种领域，从当前的电子和光子学设备在各种情况下运行（低和高温和压力，不同的气体等）到生物分析的小工具和生物传感器。2020欧洲杯下注官网特别考虑在氢发电机分布系统中使用锌和氧化钛。

原理图，示意图。图片来源：Muslimov，A。E等，涂料

材料的性质欧洲杯足球竞彩

氧化锌（Wurtzite晶体结构）的表面非常亲水（润湿接触角小于5），即使在350 C处进行冗长的处理也不会导致可检测到的改变。这是由于水分子与ZnO表面相互作用的特性。ZnO的特征是极化，因此，由于晶体结构特性而产生的表面电势增强。

TIO₂具有异质性，可能住在三个州：剖析酶，布鲁克特和金红石。金红石是高架稳定结构。通过精确指导反应条件，TIO₂可能会创建具有所需特征的涂层。钛的燃料不如锌，因此它能够首先实现纯钛涂层，然后在开放环境中在血浆中对其进行处理。

为了改善固体表面的疏水性，根据经典的年轻人方程，必须降低三相接触点的自由表面能。

实验方法

来自蒸气形式的催化制造产生了蓝宝石底物上表面的双峰耐加度（样品I）的ZnO样品。合成的一个特征是生产开始后17分钟，锌蒸发区域的温度迅速下降。

生产II型ZnO样品的情况：结构化的Au晶格以正方形细胞的形式构建，周期为8 m，在上述参数下生成ZnO微结构（以I型样品的模式）。

纯Au膜表面上的水滴和接触角的形状（A），I型纯样品（b），与盟（C）。图片来源：Muslimov，A。E等，涂料

制作Tio₂首先使用磁铁溅射在蓝宝石底物上创建了标本，钛层（500 nm厚），然后在开放环境中处理标本，并在开放环境中处理，其流量低温高，高温氮等离子体。

研究成果

根据扫描电子测量值，I型样品是直径高达1 m的六边形ZnO微座的聚集，从末端锐化了ZnO纳米棒的末端。纳米棒的长度为3–4 m，直径为100–150 nm。

发育中的ZnO结构的直径通过调节锌蒸发区的条件在低氧气情况下受到调节。在生产的最后一步中，通过降低锌蒸发器区域的温度来降低ZnO棒的直径。

研究了生成的标本表面的疏水特性。蓝宝石上AU膜样品材料的润湿接触区域为63，这符合发现。在带有金层的ZnO框架覆盖区域中，发现了超疏水性（接触角度上升至168）。滴的狭窄滑动倾斜度是描述超疏水条件的关键特征。

非极性M平面形成ZnO六角形杆的侧面。水颗粒收集并分欧洲杯猜球平台散在ZnO的M平板上，从而产生了亲水和耐用的界面。

II型ZnO样品的原始外部具有疏水特性。由于具有合成特性，因此创建了具有双向耐加性的ZnO表面，从而实现了“莲花效应”。覆盖了用Fe层的ZnO II型样品₂o₃，触点角度达到了173的新高。

限制

尽管该研究讨论了有利的特征，但存在一个主要问题。很难增加基于ZnO产品的界面的疏水性。当用来促进疏水性时，由于技术的复杂性，重大的财务影响和相当低的溶解温度，具有强烈依从性的聚合物覆盖物脱颖而出。

使用这些方法所产生的限制包括可持续性和涂层同质性，这两者都是实际的。

水滴的形状和纯II型ZnO表面上的接触角度的大小（A）并带有FE的涂层₂o₃（b）。图片来源：Muslimov，A。E等，涂料

简而言之，该研究证明，疏水性的改善可以改善光催化性能以及装置耐力。但是，技术调节对于TIO至关重要₂物质。简而言之，ZnO和Tio的超疏水性₂已经详细讨论了。

参考

Muslimov，A。E.，Gadzhiev，M。K.和Kanevsky，V。M.（2021）。基于ZnO和TIO的涂料的超疏水性的​​新方法₂。涂料MDPI。https://www.mdpi.com/2079-6412/11/11/1369

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