溶胶-凝胶法制备超疏水玻璃及性能研究

玻璃由于表面亲水而易受污染,限制了其应用。将硅酸乙酯(TEOS)以一定的比例与氨水、乙醇混合搅拌,制备成SiO_(2)溶胶,将其喷于玻璃表面,随后采用低表面能物质十八烷基三氯硅烷(ODTS)对其表面进行修饰,成功制备具有超疏水性能的玻璃。采用扫描电子轨道显微镜(SEM)、接触角测量仪等对制备的玻璃表面的微观形貌及润湿性进行表征。结果表明:超疏水玻璃表面粗糙度大大增加,其对水的接触角为158°,滚动角为6°,具有优异的疏水性。自清洁实验结果表明,该方法制备的超疏水玻璃具有优异的自清洁性能,此外经过耐热性实验发现,其疏水性未发生较大改变,具有优异的耐高温性能。使用该方法制备的超疏水表面具有较好的应用性。

超疏水玻璃制备及其抗菌性能分析

为制备具超疏水功能且具有优良抗菌性的玻璃,采用气相沉积法将玻璃片表面用氨基的硅烷偶联剂处理制备端氨基玻璃,再经葡萄糖、酒石酸、银氨溶液浸泡在端氨基玻璃表面修饰1层纳米银膜增加其表面粗糙度,同时结合低表面能物质(十二烷基硫醇的乙醇溶液)修饰2 h,构造出具有超疏水和优异抗菌性的功能表面;通过电子显微镜扫描、XRD测定、接触角分析仪分析及抗菌性能试验分析来表征改性玻璃表面纳米银的负载情况、超疏水性能以及抗菌性。结果表明:超疏水抗菌玻璃表面形成了强度较高的纳米银晶体颗粒,水滴在其表面具有较大的接触角(接近165°),且超疏水和纳米银的协同抗菌效果显著,具备优异的抗菌性能;纳米银膜层具有良好的稳定性,通过气相沉积法在玻璃表面构造纳米银膜,结合低表面能物质修饰制备的超疏水玻璃拥有良好且稳定的超疏水和抗菌性能。

超疏水玉米碎屑的制备及其性能分析

通过层层自组装法,使用低表面能物质三氨基三甲氧基硅烷(APS)对具有微纳米复合阶层结构的玉米芯进行修饰,制备出超疏水-超亲油玉米芯滤料。利用扫描电子显微镜(SEM)分析其微观形貌,并进行了油水分离性能测试及耐酸碱、耐高温、抗菌性测试。结果表明:改性后的玉米芯在极端环境下仍然具有良好的油水分离性能,对水的静态接触角为156°;回收后的油污还可重复利用,其使用方便,成本低廉。可为油水分离以及超疏水-超亲油材料的制备提供新思路。