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一種基于水性乳液的超疏水涂料及制備方法
一、項目分類
顯著效益成果轉化
二、成果簡介
由于在自清潔、抗凝冰、抗生物污染和防腐蝕等方面的巨大應用前景，超疏水性已經成為涂料功能化的一個重要發展方向。然而在現有的超疏水涂層制備方法中，或多或少存在著制備條件復雜，制備成本昂貴，難以大規模生產等問題。聚合物/無機材料復合法由于具有可以大規模生產和涂覆、原料廉價等優點，逐漸獲得廣泛關注。而隨著對環保的要求越來越高，涂料水性化也成為涂料工業未來發展的新趨勢。因此以水性乳液為基礎，通過簡單的一步法制備超疏水涂層具有重要的實際意義和應用價值。本項目以水性乳液、無機納米粒子等，制備分散均勻分散液。通過噴涂、旋涂等方法可將涂料涂布于多種基底上，干燥后即可得到超疏水涂層。該涂層靜態水接觸角大于150度，滾動角在7度以下。
本項目申請專利：一種基于水性乳液的超疏水涂料及制備方法，CN201610840319.4
本工作的優點：
（1）本工作以水性乳液為主要原料，所用的稀釋、分散劑為乙醇，避免了VOC溶劑的使用，使得所述超疏水涂料具有環境友好性。
（2）通過水性乳液、無機納米粒子等的簡單復合制備超疏水涂料，步驟簡單，易于控制，利于大規模的工業化生產。
南開大學
2022-07-29
雙通道獨立可編程超表面
東南大學崔鐵軍院士研究團隊和新加坡國立大學仇成偉教授合作，提出、設計并實驗驗證了一種具有強重構能力、雙通道獨立可編程超表面。該雙可編程超表面具有獨立控制接口，能夠實時對x極化和y極化電磁波進行獨立編程調控，從而可實現多個復雜和新奇的電磁功能。相比于以往的單極化可編程超表面，該雙可編程超表面能并行提供兩個相互獨立的信息傳輸通道，進而大大提升可編程超表面的信息處理能力。高維軌道角動量糾纏分發實驗裝置圖相關研究成果以“Polarization-controlled dual-programmable metasurfaces”為題發表在綜合學術期刊《Advanced Science》上。論文通訊作者為東南大學蔣衛祥教授、崔鐵軍教授和新加坡國立大學仇成偉教授，第一作者為東南大學博士生張信歌。
東南大學
2021-04-11
雙通道獨立可編程超表面
近日，東南大學崔鐵軍院士研究團隊和新加坡國立大學仇成偉教授合作，提出、設計并實驗驗證了一種具有強重構能力、雙通道獨立可編程超表面。該雙可編程超表面具有獨立控制接口，能夠實時對x極化和y極化電磁波進行獨立編程調控，從而可實現多個復雜和新奇的電磁功能。相比于以往的單極化可編程超表面，該雙可編程超表面能并行提供兩個相互獨立的信息傳輸通道，進而大大提升可編程超表面的信息處理能力。相關研究成果以“Polarization-controlled dual-programmable metasurfaces”為題發表在綜合學術期刊《Advanced Science》上。論文通訊作者為東南大學蔣衛祥教授、崔鐵軍教授和新加坡國立大學仇成偉教授，第一作者為東南大學博士生張信歌。
東南大學
2021-04-11
非線性光學準晶超構表面
提出并制備了非線性光學準晶超構表面，并研究了超構單元局域對稱性和排布方式的全局對稱性對超構表面遠場非線性光輻射的共同影響。該非線性光學準晶超構表面運用了基于非線性光學貝里幾何相位的金屬等離激元結構單元，依據經典的彭羅斯準周期拼接和具有六重對稱性的六角準周期拼接形成了不同種類的準晶結構。彭羅斯結構的準周期拼接具有五重對稱性，其衍射圖案則具有十重對稱性，這些都是晶體衍射定理所不允許的對稱性。而六角準周期拼接是2017年提出的一種準周期拼接，它具有晶體衍射定理所允許的六重對稱性，卻并不遵從短程有序的規律。這兩種拼接方式可以與某些特定的比例聯系起來，這些比例由不同階次的迭代規則決定：彭羅斯結構對應一階迭代過程，其比例是人們熟知的“黃金分割比”，而六角準周期晶格對應三階過程，其比例可稱為“黃銅分割比”。自六角準周期晶格從理論上提出以來，本項工作中的非線性光學準晶超構表面是首個利用黃銅分割比實驗實現的人工光學結構。? 非線性光學準晶超構表面中不同轉向的超構單元對入射基頻光的響應是均勻的，因此其線性光學衍射僅能反映超構表面的全局對稱性，即晶格結構決定其遠場光衍射。而在倍頻實驗中，即出射光的頻率是入射光的兩倍（如1200nm 變為600nm）。由于打破了超構單元的中心反演對稱性并引入了非線性光學幾何相位，其非線性光學衍射與晶格結構的局域對稱性、全局對稱性同時相關。因此，可以通過調控超構單元的指向分布，進而有效地調控倍頻光衍射中的零級。非線性光學準晶超構表面這一概念或將為設計超構表面非線性光源、人工微納光學結構材料提供新的思路。
南方科技大學
2021-04-13
有機-無機復合疏水/疏油表面處理劑的合成方法
本發明涉及疏水/疏油表面處理劑的合成，旨在提供一種有機-無機復合疏水/疏油表面處理劑的合成方法。該方法包括：將鈦醇鹽和乙二醇混合物超聲振蕩處理獲得含鈦有機聚合物顆粒；再將該顆粒分散到水和乙醇中水浴處理，離心分離后制得具有一定表面粗糙度的亞微米級的二氧化鈦顆粒；然后于乙醇超聲振蕩處理，以硅烷偶聯劑改性；再混入含氟單體、丙烯酸酯類有機物、偶氮二異丁腈，水浴下反應后滴加過硫酸銨水溶液，冷卻至室溫獲得產品。本發明大幅提高了處理劑的疏水、疏油性能，疏水角高達160°，拒油等級可達7級。并且通過表面結構的協同增強作用，減少了含氟單體使用量，降低了生產成本，可有效避免過多使用含氟聚合物對織物柔軟度的不利影響。
浙江大學
2021-04-11
一種防污閃超疏水自清潔涂料及其制備方法
青島大學
2021-04-13
一種超疏水凹角 T 狀微柱結構的制備方法
本發明公開了一種超疏水凹角 T 狀微柱結構的制備方法，包括：(a)在基片的一個表面旋凃光刻膠，并執行顯影操作得到第一圓孔陣列；(b)在基片含光刻膠表面依次沉積粘附層和種子層；(c)在種子層表面旋凃光刻膠，并執行顯影操作得到第二圓孔陣列；(d)同時對第一圓孔陣列和第二圓孔陣列進行電鍍填充，得到金屬的 T 狀微柱結構；(e)去除光刻膠及多余粘附層和種子層；(f)在 T 狀微柱表面沉積一層保護層；(g)去除微柱 T 狀結構的橫狀伸出部分并保留柱狀結構和保護層，得到一種凹角 T 狀微柱結構。按照本發明的制造
華中科技大學
2021-04-14
疏水疏油微納米復合型超細干粉滅火劑
成果創新點 本項目采用自研超音速氣流粉碎、分級與改性一體化 系統實現粉體的原位改性，即氣流粉碎制備超細顆粒的同 時對超細顆粒進行表面改性，合成粉體專用氟碳表面改性 劑，采用化學包覆方法將滅火基料、具有催化、絕緣功能 的納米級粒子和表面改性劑進行有序聚合，獲得具有極好 的分散性、流動性、疏水性、疏油性、絕緣性的微納米復 合型超細干粉滅火劑。 核心解決問題、核心優勢等： 1.自研
中國科學技術大學
2021-04-14
疏水疏油微納米復合型超細干粉滅火劑
本項目采用自研超音速氣流粉碎、分級與改性一體化系統實現粉體的原位改性，即氣流粉碎制備超細顆粒的同時對超細顆粒進行表面改性，合成粉體專用氟碳表面改性劑，采用化學包覆方法將滅火基料、具有催化、絕緣功能的納米級粒子和表面改性劑進行有序聚合，獲得具有極好的分散性、流動性、疏水性、疏油性、絕緣性的微納米復合型超細干粉滅火劑。
核心解決問題、核心優勢等： 1.自研超音速氣流粉碎分級與改性一體化系統，實現粉體原位改性，大幅度降低生產成本；
2.自行設計并合成氟碳表面改性劑，突破粉體疏水、 疏油相矛盾的技術瓶頸，實現疏水疏油微納米超細干粉滅火劑的可控制備，解決抗復燃性能差和難清理技術難題。
中國科學技術大學
2023-05-19
預付費水表支付系統
預付費水表的用戶可以微信交費，刷卡終端圈存，解決了預付費水卡手機繳費難題。系統包含微信端、后臺服務以及刷卡終端三個部分。微信端實現用戶信息展示及收費的功能；后臺服務基于 WebService 實現用戶信息查詢、價格查詢、訂單寫入、分類統計等功能；刷卡終端實現已有訂單查詢、水卡圈存等功能。
揚州大學
2021-04-14