是不是經常會擔心自己的數碼用品屏幕沾上可怕的油膩膩的指紋印,或者接完電話,上面一屏幕的粉底印。針對這一現(xiàn)象,究竟有無解決方案呢
對于那些有強迫癥傾向的人來說,平板屏幕上的指紋一定是場噩夢。做一個防水的表面輕而易舉,那為什么做一個防油的表面就那么難呢?這是因為油的表面張力低,所以需要一種非常特殊的表面粗糙度。這聽起來似乎很簡單,可是這樣的紋理一直沒有人真正做出來過。
但是現(xiàn)在,德國美因茨市馬克斯·普朗克高分子研究所(Max Planck Institute for Polymer Research)的研究員認為他們已經找到了解決方案,就是將二氧化硅和蠟燭的煙灰結合,并在合適的溫度下烘烤。這種方法至少看起來簡單廉價,對吧?
研究員用對指紋顯示非常糟的玻璃進行了實驗。首先,他們把玻璃片舉到蠟燭上方,這樣能使煙灰沉積在玻璃的表面上。球狀煙灰直徑大約有30到40納米,而且堆放的相當松散。事實上,涂層中大約80%的空穴和20%的球粒,這為防油提供了合適的粗糙度。
為了保護煙塵不被洗去,他們在上面覆蓋了一層25納米厚的二氧化硅層;為了去掉煙灰的黑顏色,他們在600℃的溫度下烘烤玻璃片,使它變得透明。
于是他們終于得到了防油的玻璃!他們甚至設法拍了幾滴花生油在其表面上下彈跳的高速照片。幸運的是,這種涂料也可以粘附到鋁,鋼和銅上。而且因為它既排斥油也排斥水的屬性,他們就說,這種材料是“超級雙排斥”(superamphiphobic)。
微米的油粒在材料表面反彈
現(xiàn)在,他們只需要想出一個把這個過程工業(yè)化的方法,而不用在蠟燭上方舉著巨大的玻璃片。多麗絲·沃爾梅(Doris Vollmer)是馬克斯·普朗克團隊的材料科學家,她說,雖然研究人員使用蠟燭煙灰,但類似尺寸的煙塵顆粒市場有售,這就可以進行示范,并且有望進行大規(guī)模低成本制造。這一團隊正在探索商業(yè)合作伙伴,以推進這項技術。
沃爾梅說,“在許多應用中,人們喜歡排斥油的。有些東西只排斥水是不夠的?!笨梢韵胂笕绻娴目梢源笠?guī)模制造,這項技術的市場有多大,其中肯定包括觸摸屏。
不過馬克斯·普朗克涂層還是有一個問題,相比于各種防水表面,它可能易被劃傷或磨損。因此,沃爾梅承認這種材料技術需要進一步完善,以制成真正的防刮防油產品。
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