文章导读
微小的液滴在生活中无处不在。因其独特的性能被广泛应用于绘画、热传输、酶筛选、单细胞分析、合成化学、合成生物学和实验室小型化等领域。将液滴引入到软材料体系作为近二十年飞速发展的新兴体系,依赖于液滴独特的性能赋予材料各种优良的性能,被广泛应用于各种领域,例如自修复材料、自清洁表面、自润滑表面、信息加密、刺激响应、辐射制冷、多孔材料、导电材料、柔性电子、生物医药和软机器人等。虽然在液滴基软材料的制备和应用研究方面已经取得了较多成果,但仍处于初级阶段,面临许多挑战。
近期,电子科技大学基础前沿研究院的在读博士生王宏,电子科技大学长三角研究院(湖州)的熊新红博士,成都大学的杨莉博士,电子科技大学基础前沿研究院的崔家喜教授在《Droplet》期刊上共同发表“Droplets in soft materials”《软材料中的液滴》综述文章,系统地总结了液滴基材料的制备方法,典型的体系,独特的性能和各种应用。
该综述首先介绍了制备方法,根据原理不同,将其分为刺激诱导相分离法、乳液固化法、蒸汽刻蚀法等。在此基础上,根据液滴(水滴、油滴、液体金属液滴)与基质的互溶性将报道的实例分为五类,分别是水滴在亲水性聚合物材料中和疏水性聚合物材料中、油滴在互溶性聚合物材料中和非互溶性聚合物材料、液体金属液滴在聚合物体系中。并详细的讨论了它们所展现出的独特的性能。然后,讨论了这些液滴体系的应用,包括自愈合、防污表面、防伪、辐射冷却等。最后,提出了该课题的发展前景和面临的挑战:1)开发新的材料体系,更好地拓展材料的应用范围;2)开发更多的液体体系,例如油滴嵌入水凝胶或者水滴嵌入有机凝胶;3)精确的控制液滴结构的大小和均一性;4)建立普适性的性能预测机理。
扫描二维码免费阅读原文
原文链接:
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/dro2.24
通讯作者简介
12
崔家喜
电子科技大学
电子科技大学基础与前沿研究院教授,国家青年人才,四川省青年人才,成都市“蓉漂计划”专家,四川省学术和技术带头人。2008 年博士毕业于北京大学,先后在北京大学、德国马普高分子所、哈佛大学等国内外知名高校或科研机构从事化学领域的研究工作。主要研究方向包括:仿生聚合物材料、聚合物涂层和界面、聚合物网络结构、水凝胶、自修复材料、生物医用材料等。在Nat. Mater.、Nat. Commun.、Adv. Mater.、Adv. Funct. Mater.、JACS、Angew. Chem. In. Ed.等国际著名期刊发表学术论文100多篇,引用4300多次;H指数38;i10指数77。编写英文专著(章节)2部。
期刊简介
Droplet旨在成为跨学科的高水平学术交流平台,展示液滴和气泡相关领域的前沿研究成果,推进国际科研传播与合作。