摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第12-30页 |
1.1 研究背景与意义 | 第12-14页 |
1.2 自然界生物防污方法及启示 | 第14-20页 |
1.2.1 细菌在表面上的基本黏附过程 | 第14-15页 |
1.2.2 海洋生物的防污方法及启示 | 第15-16页 |
1.2.3 自然界典型的纳米结构杀菌生物 | 第16-18页 |
1.2.4 具有特殊微结构的生物体表面性能 | 第18-20页 |
1.3 仿生超疏水功能表面的研究现状 | 第20-29页 |
1.3.1 表面润湿性对细菌黏附的影响 | 第20-23页 |
1.3.2 仿生超疏水表面的制备现状 | 第23-26页 |
1.3.3 聚多巴胺膜的制备及应用概述 | 第26-29页 |
1.4 本文主要研究内容 | 第29-30页 |
第2章 基于生物耦合机制的润湿表面结构设计 | 第30-42页 |
2.1 引言 | 第30页 |
2.2 超疏水表面的理论基础 | 第30-38页 |
2.2.1 接触角 | 第30-31页 |
2.2.2 滚动角 | 第31-32页 |
2.2.3 固液接触面积 | 第32-33页 |
2.2.4 超疏水润湿模型分析 | 第33-38页 |
2.3 典型超疏水植物表面微观结构观察及形态规律 | 第38-39页 |
2.4 仿生结构与形态的设计 | 第39-40页 |
2.5 本章小结 | 第40-42页 |
第3章 激光加工结合化学修饰法制备超疏水抗菌不锈钢表面及性能测试 | 第42-64页 |
3.1 引言 | 第42页 |
3.2 试验部分 | 第42-50页 |
3.2.1 材料、试剂与主要设备 | 第42-43页 |
3.2.2 试验过程 | 第43-45页 |
3.2.3 测试与表征 | 第45-50页 |
3.3 制备样品表面的微观形貌分析 | 第50-53页 |
3.4 样品表面的化学成分分析 | 第53-56页 |
3.4.1 X-射线光电子能谱分析(XPS) | 第53-55页 |
3.4.2 傅里叶红外变换光谱(FTIR) | 第55-56页 |
3.4.3 反应过程分析 | 第56页 |
3.5 超疏水抗菌不锈钢表面的抗菌性能测试及抗菌机理分析 | 第56-59页 |
3.5.1 平板测试法 | 第56-57页 |
3.5.2 荧光显微镜观察及牛奶浸泡试验 | 第57-58页 |
3.5.3 抗菌机制分析 | 第58-59页 |
3.6 不锈钢表面的润湿性能测试及机理分析 | 第59-62页 |
3.6.1 反应时间对样品表面润湿性的影响 | 第59-60页 |
3.6.2 润湿机理分析 | 第60-62页 |
3.7 超疏水抗菌不锈钢表面的稳定性测试 | 第62-63页 |
3.8 本章小结 | 第63-64页 |
第4章 不锈钢基底仿生各向异性超疏水表面的制备与分子动力学模拟超疏水膜形成的研究 | 第64-86页 |
4.1 引言 | 第64-65页 |
4.2 试验部分 | 第65-66页 |
4.3 各向异性不锈钢表面的微观形貌及润湿性分析 | 第66-71页 |
4.3.1 不同微观形态结构的表面形貌及润湿性 | 第66-68页 |
4.3.2 不同条纹宽度的表面形貌及润湿性 | 第68-71页 |
4.4 不锈钢超疏水表面的各向异性润湿机理分析 | 第71-74页 |
4.5 分子动力学模拟探讨不锈钢表面超疏水膜的形成机制 | 第74-83页 |
4.5.1 构建界面模型 | 第75-76页 |
4.5.2 分子动力学模拟超疏水膜形成机制 | 第76-81页 |
4.5.3 分子动力学模拟水分子在不同表面的吸附过程 | 第81-83页 |
4.6 本章小结 | 第83-86页 |
第5章 电沉积法制备仿生超疏水抗菌不锈钢网及性能测试 | 第86-114页 |
5.1 引言 | 第86页 |
5.2 试验部分 | 第86-91页 |
5.2.1 材料与试剂 | 第86-87页 |
5.2.2 试验过程 | 第87-89页 |
5.2.3 测试与表征 | 第89-91页 |
5.3 不锈钢网含银涂层表面的生长过程分析 | 第91-94页 |
5.3.1 柠檬酸钠的络合作用影响 | 第91-92页 |
5.3.2 循环伏安扫描曲线确定反应浓度 | 第92-94页 |
5.4 含银涂层不锈钢网的表面形貌分析 | 第94-99页 |
5.4.1 柠檬酸钠浓度的影响 | 第94-96页 |
5.4.2 形核电位的影响 | 第96-97页 |
5.4.3 形核时间的影响 | 第97-98页 |
5.4.4 生长时间的影响 | 第98-99页 |
5.5 含银涂层不锈钢网的表面成分分析 | 第99-103页 |
5.5.1 X射线衍射图谱(XRD) | 第99-100页 |
5.5.2 能谱分析(EDS) | 第100-101页 |
5.5.3 X射线光电子能谱分析(XPS) | 第101-103页 |
5.6 含银涂层不锈钢网的抗菌性能测试 | 第103-109页 |
5.6.1 抑菌圈测试及机制分析 | 第103-107页 |
5.6.2 不同培养环境下的细菌黏附测试 | 第107-109页 |
5.7 不锈钢网表面的润湿性分析及稳定性测试 | 第109-112页 |
5.7.1 不锈钢表面的润湿测试及机制分析 | 第109-111页 |
5.7.2 超疏水抗菌不锈钢表面的稳定性测试 | 第111-112页 |
5.8 本章小结 | 第112-114页 |
第6章 总结与展望 | 第114-118页 |
6.1 内容总结 | 第114-115页 |
6.2 创新点 | 第115-116页 |
6.3 研究展望 | 第116-118页 |
参考文献 | 第118-134页 |
作者简介及在学期间取得的科研成果 | 第134-136页 |
致谢 | 第136-137页 |