| 致谢 | 第6-8页 |
| 摘要 | 第8-10页 |
| Abstract | 第10-11页 |
| 1 绪论 | 第17-45页 |
| 1.1 引言 | 第17-18页 |
| 1.2 超(抗)润湿性材料发展简史 | 第18-20页 |
| 1.3 接触角和滚动角 | 第20-22页 |
| 1.3.1 接触角 | 第20-21页 |
| 1.3.2 接触角滞后和滚动角 | 第21-22页 |
| 1.3.3 亲疏水判断依据 | 第22页 |
| 1.4 超疏水表面 | 第22-34页 |
| 1.4.1 超疏水表面定义 | 第22-23页 |
| 1.4.2 制备方法 | 第23-30页 |
| 1.4.2.1 从上往下法 | 第23-25页 |
| 1.4.2.2 从下往上法 | 第25-28页 |
| 1.4.2.3 从上往下和从下往上联用制备法 | 第28-30页 |
| 1.4.3 透明超疏水表面 | 第30-33页 |
| 1.4.4 超疏水表面耐久性 | 第33-34页 |
| 1.5 水油超疏表面 | 第34-42页 |
| 1.5.1 水油超疏表面定义 | 第34-36页 |
| 1.5.2 结构与水油超疏性 | 第36-37页 |
| 1.5.3 制备方法 | 第37-42页 |
| 1.6 其他特殊润湿性表面 | 第42-43页 |
| 1.7 课题的提出 | 第43-45页 |
| 2 纳米粒子无序堆积透明超疏水材料 | 第45-67页 |
| 2.1 引言 | 第45页 |
| 2.2 有机硅改性聚氨酯/球型SiO_2纳米粒子复合透明超疏水涂层 | 第45-55页 |
| 2.2.1 实验部分 | 第45-49页 |
| 2.2.1.1 原料 | 第45-46页 |
| 2.2.1.2 球型SiO_2纳米粒子的制备 | 第46页 |
| 2.1.1.3 氨基封端有机硅的制备 | 第46页 |
| 2.2.1.4 有机硅改性聚氨酯的制备 | 第46-47页 |
| 2.2.1.5 旋涂法制备超疏水涂层 | 第47-48页 |
| 2.2.1.6 性能表征 | 第48-49页 |
| 2.2.2 结果与讨论 | 第49-55页 |
| 2.2.2.1 旋涂条件对涂层性能的影响 | 第49-52页 |
| 2.2.2.2 不同pH下的疏水性 | 第52页 |
| 2.2.2.3 超疏水涂层的透明性 | 第52-53页 |
| 2.2.2.4 超疏水涂层的耐久性 | 第53-55页 |
| 2.2.3 小结 | 第55页 |
| 2.3 有机硅溶胶/疏水型气相SiO_2纳米粒子复合透明超疏水材料 | 第55-65页 |
| 2.3.1 实验部分 | 第55-56页 |
| 2.3.1.1 原料 | 第55页 |
| 2.3.1.2 有机硅溶胶的制备 | 第55页 |
| 2.3.1.3 旋涂分散液的制备 | 第55-56页 |
| 2.3.1.4 涂层的制备 | 第56页 |
| 2.3.1.5 性能表征 | 第56页 |
| 2.3.2 结果与讨论 | 第56-65页 |
| 2.3.2.1 涂层红外表征 | 第56-57页 |
| 2.3.2.2 涂层的疏水性和透光率随涂层次数的变化 | 第57-61页 |
| 2.3.2.3 涂层的表面形貌 | 第61-65页 |
| 2.3.3 小结 | 第65页 |
| 2.4 本章小结 | 第65-67页 |
| 3 SiO_2纳米粒子组装纳米尺度多孔多功能透明超疏水涂层 | 第67-91页 |
| 3.1 引言 | 第67页 |
| 3.2 实验部分 | 第67-71页 |
| 3.2.1 原料 | 第67-68页 |
| 3.2.2 疏水型气相SiO_22纳米粒子分散液的制备 | 第68-69页 |
| 3.2.3 擦涂设备 | 第69-70页 |
| 3.2.4 SiO_2纳米粒子组装纳米尺度多孔结构的制备 | 第70页 |
| 3.2.5 超疏水涂层的制备 | 第70-71页 |
| 3.2.6 材料性能表征 | 第71页 |
| 3.3 涂层构建原理分析 | 第71-77页 |
| 3.3.1 物理性质对涂层透明性和超疏水性的影响 | 第71-73页 |
| 3.3.1.1 折光指数对涂层透明性的影响 | 第72页 |
| 3.3.1.2 微观结构尺度对涂层透明性的影响 | 第72-73页 |
| 3.3.1.3 微观结构对超疏水性的影响 | 第73页 |
| 3.3.2 化学性质对涂层超疏水性的影响 | 第73页 |
| 3.3.3 SiO_2纳米粒子组装纳米尺度多孔结构(SNANPS) | 第73-75页 |
| 3.3.4 SNANPS的自发组装 | 第75-77页 |
| 3.4 结果与讨论 | 第77-90页 |
| 3.4.1 SNANPS形貌 | 第77-79页 |
| 3.4.2 SNANPS透光率和疏水性 | 第79-80页 |
| 3.4.3 超疏水涂层透光率和疏水性 | 第80-82页 |
| 3.4.4 超疏水涂层的自清洁性 | 第82页 |
| 3.4.5 超疏水涂层的耐久性 | 第82-84页 |
| 3.4.6 超疏水涂层的可更新性 | 第84-85页 |
| 3.4.7 超疏水涂层的耐温性 | 第85-86页 |
| 3.4.8 不同基底上的超疏水涂层 | 第86-90页 |
| 3.5 本章小结 | 第90-91页 |
| 4 多巴胺/SiO_2组装微米尺度多孔通用水油超疏材料 | 第91-121页 |
| 4.1 引言 | 第91页 |
| 4.2 实验部分 | 第91-94页 |
| 4.2.1 原料 | 第91-92页 |
| 4.2.2 聚多巴胺结合SiO_2分散液的制备 | 第92页 |
| 4.2.3 多巴胺/SiO_2组装微米尺度多孔结构的制备 | 第92页 |
| 4.2.4 水油超疏材料的制备 | 第92-93页 |
| 4.2.5 准水油超疏材料的制备 | 第93页 |
| 4.2.6 超疏水材料的制备 | 第93页 |
| 4.2.7 材料性能表征 | 第93-94页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第94-119页 |
| 4.3.1 水油超疏材料设计思路 | 第94页 |
| 4.3.2 聚多巴胺结合HiFSNs的制备 | 第94-99页 |
| 4.3.3 不同多巴胺浓度获得聚多巴胺结合HiFSNs团簇的表征 | 第99-101页 |
| 4.3.4 微米尺度多孔结构的形成 | 第101-103页 |
| 4.3.5 微米尺度多孔结构的拓扑结构和形貌 | 第103-104页 |
| 4.3.6 水油超疏材料的疏油性 | 第104-109页 |
| 4.3.7 多孔结构对材料抗润湿性的影响 | 第109-111页 |
| 4.3.8 多孔涂层结构参数和其抗润湿性的关系 | 第111-118页 |
| 4.3.9 不同基底上的水油超疏涂层 | 第118-119页 |
| 4.4 本章小结 | 第119-121页 |
| 5 微米尺度多孔水油超疏材料 | 第121-163页 |
| 5.1 引言 | 第121页 |
| 5.2 实验部分 | 第121-126页 |
| 5.2.1 原料 | 第121-122页 |
| 5.2.2 纳米尺度多孔材料的制备 | 第122页 |
| 5.2.3 亚微米尺度多孔材料的制备 | 第122页 |
| 5.2.4 微米尺度多孔材料的制备 | 第122页 |
| 5.2.5 聚多巴胺纳米粒子修饰泡沫镍多孔材料的制备 | 第122-123页 |
| 5.2.6 棒状ZnO修饰泡沫镍多孔材料的制备 | 第123页 |
| 5.2.7 针状Co_3O_4修饰泡沫镍多孔材料的制备 | 第123页 |
| 5.2.8 片状CuO修饰铜网多孔材料的制备 | 第123页 |
| 5.2.9 其他泡沫镍多孔材料的制备 | 第123-124页 |
| 5.2.10 亚微米尺度多孔结构修饰不锈钢筛网多孔材料的制备 | 第124页 |
| 5.2.11 石墨烯类纳米粒子制备 | 第124-125页 |
| 5.2.12 纯石墨烯组装微米尺度多孔材料的制备 | 第125页 |
| 5.2.13 多巴胺/石墨烯组装微米尺度多孔材料的制备 | 第125页 |
| 5.2.14 材料性能表征 | 第125-126页 |
| 5.3 理论分析 | 第126-132页 |
| 5.3.1 F_(downward)的大小及变化 | 第126-130页 |
| 5.3.2 F_(upward)的大小及变化 | 第130页 |
| 5.3.3 下陷刺入还是去钉粘刺入 | 第130-132页 |
| 5.4 结果与讨论 | 第132-161页 |
| 5.4.1 多孔材料孔尺度对抗润湿性的影响 | 第133-140页 |
| 5.4.2 多孔材料次级微观结构对抗润湿性的影响 | 第140-147页 |
| 5.4.3 多孔材料孔高对抗润湿性的影响 | 第147-150页 |
| 5.4.4 多孔材料结构厚度对抗润湿性的影响 | 第150-151页 |
| 5.4.5 多巴胺/石墨烯水油超疏材料 | 第151-161页 |
| 5.5 本章小结 | 第161-163页 |
| 6 总结论和创新点 | 第163-165页 |
| 6.1 总结论 | 第163-164页 |
| 6.2 创新点 | 第164-165页 |
| 参考文献 | 第165-187页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及申请专利 | 第187-189页 |
| 作者简历 | 第189页 |
