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oe1(光电查) - 科学论文

38 条数据
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  • 通过供体-受体Stenhouse加合物实现可逆绿光调控润湿性的表面

    摘要： 本报告中，我们利用供体-受体斯坦豪斯加合物（DASA）设计了具有可逆绿光调控润湿性的表面。通过先在二氧化硅微/纳米颗粒表面包覆聚多巴胺，再接枝DASA分子制备了光响应性微/纳米颗粒。随后将这些颗粒通过双面胶带或交联聚二甲基硅氧烷固定在玻璃基底表面。采用不同直径（0.2、2.5和85微米）的二氧化硅微/纳米颗粒构建了光响应表面。绿光照射使疏水性线性DASA转变为亲水性环状异构体，从而增强表面润湿性并增大接触角滞后。而加热（100℃）会引发DASA分子的环状-线性异构化，使表面恢复疏水状态。该DASA修饰表面在交替进行绿光照射与加热时表现出可逆的润湿性变化。

    关键词： 供体-受体Stenhouse加合物、绿光、表面、光响应系统、润湿性

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 飞秒脉冲激光对304不锈钢表面微结构化处理：对表面润湿性与耐腐蚀性能的影响

    摘要： 本文报道了基于飞秒（fs）脉冲激光的304不锈钢（304 SS）表面微结构化研究成果，并对激光处理后表面的润湿性和耐腐蚀性进行了研究。采用典型激光能量密度约0.9 J/cm2，在25–1000 μm/s范围内改变样品扫描速度对SS样品表面进行微结构化处理。当优化目标扫描速度超过200 μm/s时，生成了密集的微凸起阵列且未形成凹坑。静态水接触角（WCA）测量表明，激光处理后立即呈现超亲水特性。然而，随着储存时间延长，亲水性（润湿性）逐渐降低，激光处理50天后样品变得高度疏水（WCA：144° ± 5°）。通过动电位极化技术测量了激光处理样品的耐腐蚀性。与原始表面相比，飞秒激光微结构化的SS表现出较差的耐腐蚀性?；诒砻婊С煞趾捅砻娲植诙冉馐土思す獯肀砻婺透葱越喜畹脑?。结果表明，耐腐蚀性随SS表面疏水性的增加而提高。

    关键词： 耐腐蚀性、飞秒脉冲激光、不锈钢、表面微结构化、润湿性

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 耐用、光学透明、超疏水的聚合物薄膜

    摘要： 透明且超疏水的自支撑薄膜有助于将不润湿特性拓展至光学应用领域，尤其适用于暴露于流动水环境中的情况。然而透明度和耐久性这两大挑战一直难以攻克。虽然维持水滴处于卡西状态的必要条件是表面具有高度粗糙度，但这种粗糙度会导致显著的光散射和光学清晰度下降。将粗糙度降低至小于光波长1/4的尺度虽能减少散射，却可能牺牲耐久性。本文介绍了一种新颖简便的层压处理方法：通过将疏水性二氧化硅纳米颗粒部分嵌入环烯烃聚合物（COP）薄膜表面，使自支撑薄膜同时具备超疏水性、高透明度和优异耐久性。部分嵌入工艺既确保纳米颗粒牢固附着，又使其纳米级粗糙结构得以显露，最终实现卓越的超疏水性能（接触角>160°且滚动角<10°）、高透光率（500nm波长处透光率超过87%）及流动水环境下的长期耐久性（在70升/分钟流量下保持>6小时）。我们系统研究了包括颗粒涂层厚度与层压条件在内的工艺参数对薄膜光学性能、疏水性及机械耐久性的影响规律。

    关键词： 润湿性、光学透过率、表面形貌、超疏水性、耐久性、层压

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • [陶瓷交易系列] 环境系统用陶瓷（陶瓷交易，第257卷）|| 利用微切削技术制备微纹理二氧化钛表面

    摘要： 二氧化钛（TiO?）虽具有光催化功能，但其性能相对较弱，需进一步强化才能实现更广泛的实用化。另一方面，通过引入表面纹理来提升材料表面功能，在多个领域都备受关注。本研究旨在借助微切削技术增大实际表面积，从而开发出高性能光催化表面。本工作采用微切削和振动辅助微切削技术，在纯钛板上加工出大量细微沟槽，随后对其进行阳极氧化处理，获得多种规则微纹理的二氧化钛薄膜表面，并通过测试其润湿性来评估光催化潜力。结果表明：在紫外线照射环境下，规则纹理的二氧化钛薄膜表面的润湿性优于镜面抛光表面。

    关键词： 阳极氧化、微切削、振动辅助微切削、二氧化钛、润湿性、光催化

    更新于2025-09-10 09:29:36

  • 光致异构化驱动的管内液柱迁移数值模拟演示

    摘要： 通过光诱导异构化实现液滴操控的机制已通过数值模拟得到验证与研究。例如，利用具有异构化特性的光响应性表面活性剂水溶液，即可在微通道中实现这种非侵入式液滴操控。由于顺式与反式异构体间流体性质的差异，对管内液柱进行单侧光照会导致液柱两端产生某种不平衡，从而驱动液滴迁移。当前针对气液两相流及其异构体标量传输（考虑静态接触角变化）的数值模拟，在迁移速度方面与实验结果定量吻合。这一事实支持了"液滴迁移更可能由润湿性（即接触角）不平衡所驱动"的观点。研究发现：迁移速度对液柱长度依赖性较弱，但与管径呈正比关系。

    关键词： 光化学反应、非侵入式控制、润湿性、表面张力、微流控技术、计算流体动力学、芯片实验室、液滴操控、两相流、光响应性表面活性剂

    更新于2025-09-09 09:28:46

  • 基于氧化石墨烯和凝胶包覆光纤光栅的pH传感器在生物医学领域的应用

    摘要： 一种基于水凝胶涂层光纤光栅的生物医学用pH传感器已研制成功，其中采用氧化石墨烯（GO）来增强涂层与光纤之间的结合力。研究分析了两种GO沉积方法——蒸发法和共电镀法。论文得出结论：在pH值2至10范围内，GO蒸发沉积于光纤+水凝胶体系的灵敏度（(6.1±0.5) pm/pH）远高于铜与GO共电镀+水凝胶体系（(1.9±0.1) pm/pH）。另一结论是：前者体系的光纤涂层结合能较低，而后者体系具有更强的结合能和更好的耐久性。

    关键词： 光纤布拉格光栅、表面功能化、pH值、传感、光纤、生物医学应用、粗糙度、氧化石墨烯、润湿性、氧化石墨烯

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • 《AIP会议论文集》[作者：SolarPACES 2017国际太阳能热发电与化学能源系统会议——智利圣地亚哥（2017年9月26-29日）]——铟添加对Sn-3Ag-0.5Cu焊料合金在铜基底上润湿特性的影响

    摘要： 本研究探讨了添加0.5 wt.%铟（In）对Sn-3Ag-0.5Cu（SAC305）三元无铅焊料合金润湿性的影响。通过座滴法在不同温度（250、280和310°C）下于氩气氛围中对铜基板进行测量，发现向SAC305中添加In会降低Sn-2.5Ag-0.5Cu-0.5In四元无铅焊料合金的接触角（θ）。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪和差示扫描量热仪对合金的微观结构、金属间相及熔融温度进行了表征，并研究了In含量对微观结构的影响。结果表明：当In添加量为0.5 wt.%时，Sn-2.5Ag-0.5Cu-0.5In焊料的熔融温度变化可忽略不计，但采用座滴法测得的各温度下焊料合金接触角（θ）均降低，在310°C时Sn-2.5Ag-0.5Cu-0.5In合金获得最低接触角45.22°。观测到无铅焊料合金与铜基板间形成了金属间化合物（IMC）。因此，若优化铟和银的含量，Sn-2Ag-0.5Cu-0.5In四元焊料合金可能成为替代传统Sn-3.0Ag-0.5Cu焊料的潜在候选材料，从而为焊料合金生产带来经济效益。

    关键词： 铟添加、Sn-3Ag-0.5Cu焊料合金、铜基板、润湿性、金属间化合物

    更新于2025-09-04 15:30:14

  • [微/纳米技术] 微纳制造技术 第一卷 || 功能表面微铣削

    摘要： 微制造技术近年来在光学、电子、医学、生物技术和通信等多个领域得到快速发展。随着微/纳米级测量、控制及刀具技术的进步，微铣削技术也取得了显著突破。本章重点阐述用于功能性表面制造的微铣削技术——这类表面通过微观形貌调控材料性能。引言部分首先综述了功能性表面的当前技术现状及微细加工工艺，随后分析了实现高质量表面微结构与元件所面临的微铣削技术挑战。接着从操作原理和材料去除过程两方面探讨典型微铣削工艺，指出晶粒尺寸与取向对材料去除过程具有显著影响：减小晶粒尺寸可有效控制切削力动态分量、毛刺形成及加工变质层。微铣削技术能以高加工效率制造具有微凹坑的功能性表面，其中采用45°倾斜主轴的铣削方式可加工微凹坑，而刀具轴线倾斜铣削工艺还可应用于圆柱表面微凹坑加工。通过建立力学模型，可根据切削参数、进给方向和刀具几何形状精确控制凹坑形貌。这类微凹坑表面可用于调控光学反射率、润湿性等表面功能特性。

    关键词： 表面功能、微铣削、微凹坑、润湿性、机理模型、细晶粒钢、光学控制

    更新于2025-09-04 15:30:14