中國聚合納米薄膜應用打破日本壟斷

2021-02-25 材料科學與工程

據中國科學院青海鹽湖研究所1日消息,該所在均三嗪二硫醇矽烷聚合納米薄膜製備及應用領域打破日本壟斷,中國成為全球第二個掌握該項技術的國家。納米薄膜是指由尺寸為納米數量級(1-100nm)的組元鑲嵌於基體所形成的薄膜材料,它兼具傳統複合材料和現代納米材料的優越性。目前納米薄膜材料在國防、通訊、航空航天以及電子工業、光學工業等方面有著特殊的應用。

據該項目助理研究員王亞斌介紹,將均三嗪二硫醇矽烷自組裝於銅表面並加熱後,可製備具有超強防腐蝕結構和活化銅基底的一層聚合納米薄膜;將該類聚合納米薄膜沉積在銅網並進行化學修飾後,可以得到性能優越的超疏水表面,用於油水分離。「均三嗪二硫醇矽烷類化合物是一種新型有機雙功能分子,能夠應用於催化、腐蝕、粘接和化學鍍等領域。」王亞斌說,「均三嗪二硫醇矽烷化合物自2006發現至今,已經在粘接和化學鍍等領域取得重要成果,而此前該材料核心技術只集中在日本。」王亞斌表示,當前,納米產業進入「爆發階段」,聚合納米薄膜突破壟斷不僅將提高中國粘接和化學鍍水平,而且對該類化合物的開發研究具有重大意義。


均三嗪二硫醇矽烷聚合納米薄膜及複合納米薄膜的製備

王亞斌助理研究員致力於合成均三嗪二硫醇矽烷的方法和應用該類化合物的研究,將均三嗪二硫醇矽烷自組裝於銅表面並加熱後,製備了具有超強防腐蝕結構和活化銅基底的一層聚合納米薄膜,相關內容發表在腐蝕領域頂級期刊Corrosion Science(2015, 98, 382; 影響因子4.422)。將該類聚合納米薄膜沉積在銅網並進行化學修飾後,可以得到性能優越的超疏水表面,用於油水分離,相關內容發表在Nanoscale(DOI: 10.1039/ C5NR07601C; 影響因子7.394)。以上研究成果均以青海鹽湖所為第一單位發表。課題組還與哈爾濱工業大學化工學院合作,揭示了均三嗪二硫醇矽烷聚合納米薄膜的結構和形成機理(Applied Surface Science, 2015, 356, 191); 探討了以均三嗪二硫醇矽烷聚合納米薄膜為基底,製備複合納米薄膜的機制(RSC Advances, 2016, 6, 6811)。 以上課題獲得國家自然科學基金和青海省自然基金項目資助。

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