سطوح خودتمیزشونده: مبانی و کاربردها
سطوح خودتمیزشونده: مبانی و کاربردها
بسیاری از فناوری‌های امروزی از طبیعت الهام گرفته‌اند. سطوح خودتمیزشونده اولین بار با کشف ریزساختار برگ نیلوفر آبی، که برخلاف ظاهر صافش در مقیاس نانو یا میکرو زبر است، مورد توجه قرار گرفتند. پدیده خودتمیزشوندگی به زاویه تماس بستگی دارد و بر این اساس، سطوح خودتمیزشونده به دو دسته ابرآبدوست و ابرآبگریز تقسیم می‌شوند. برخلاف سطوح ابرآبگریز که فقط از سازوکار جریان قطرات آب برای اثر خودتمیزشوندگی استفاده می‌کنند، سطوح ابرآبدوست با فرایند فوتوکاتالیز ساختار شیمیایی آلودگی‌ها را در مجاورت نور خورشید از بین می‌برند؛ اما به‌علت آسانی فراوری ساخت و در دسترس‌بودن امکانات، سطوح ابرآبگریز امروزه بیشتر مورد توجه قرار گرفته‌اند. تولید سطوح ابرآبگریز به دو روش کلی ایجاد زبری در یک ماده با انرژی سطحی پایین و اصلاح یک سطح زبر با یک ماده با انرژی سطحی پایین انجام می‌گیرد. در زمینه‌های مختلفی مانند صنعت نساجی، صنعت اتوموبیل‌سازی، صنعت هواپیما‌سازی، و صنایع نوری محصولات تجاری زیادی با استفاده از این فناوری به مرحله تولید رسیده‌اند.
این مقاله شامل سرفصل‌های زیر است:
1. مقدمه
2. اثر خودتمیزشوندگی
3. سطوح آبدوست و ابرآبدوست
4. پوشش‌های آبگریز و ابرآبگریز
5. کاربرد سطوح ابرآبگریز
6. سطوح خودتمیزشونده در صنعت
7. نتیجه‌گیری
این مقاله شامل سرفصل‌های زیر است:
1. مقدمه
2. اثر خودتمیزشوندگی
3. سطوح آبدوست و ابرآبدوست
4. پوشش‌های آبگریز و ابرآبگریز
5. کاربرد سطوح ابرآبگریز
6. سطوح خودتمیزشونده در صنعت
7. نتیجه‌گیری
لطفا برای مشاهده متن کامل مقاله ابتدا وارد سایت شوید
منابـــع و مراجــــع
۱ - Ganesh, V. A., H. K. Raut, et al. (2011). "A review on self-cleaning coatings." J. Mater. Chem.21 (41) : 16304-16322.
۲ - Solga, A., Z. Cerman, et al. (2007). “The dream of staying clean: Lotusbiomimetic surfaces.” Bioinspiration & Biomimetics 2: S126.
۳ - Blossey, R. (2003). "Self-cleaning surfaces-virtual realities." Nature materials 2 (5) : 301-306.
۴ - D. Paretkar, M. Elbahri, K. Hirmas, S. JebrilR. Adelung, Adv.Mater., 2007, 19, 1262–1266.
۵ - M. H. IMANIEH, Y. VAHIDSHAD, P. NOURPOUR, S. SHAKESI, K. SHABANI, Different morphologies of TiO2 nanostructures in acidicbasic sol-gel method, Brief ReportsReviews: Nano, 2010,5: 279-285.
۶ - Nakamura, I., N. Negishi, et al. (2000). “Role of oxygen vacancy in the plasma-treated TiOphotocatalyst with visible light activity for NO removal.” Journal of Molecular Catalysis A: Chemical161 (1) : 205-212.
۷ - Wenzel, R. N. (1936). “Resistance of solid surfaces to wetting by water.” Industrial & Engineering Chemistry28 (8) : 988-994.
۸ - Z. Cerman, A. Solga, B. F. Striffler, M. SpaethW. Barthlott,Bioinspir. Biomimetics, 2007, 2, S126–134.
۹ - C. R. LawrenceA. R. Parker, Nature, 2001, 414, 33–34.
۱۰ - S. Herminghaus, Europhys. Lett., 2000, 52, 165–170.
۱۱ - . P. Ball, Nature, 1999, 400, 507–509.
۱۲ - Herminghaus S 2000 Roughness-induced non-wetting Europhys.Lett. 52 165–170
۱۳ - Z. Z. Luo, Z. Z. Zhang, L. T. Hu, W. M. Liu, Z. G. Guo, H. J. Zhangand W. J. Wang, Adv. Mater., 2008, 20, 970–974.
۱۴ - Nishino T,MeguroM, Nakamae K, MatsushitaMand Ueda Y 1999 The lowest surface free energy based on -CF3 alignment Langmuir 15 4321–3
۱۵ - S. E. J. Bell, I. A. LarmourG. C. Saunders, Angew. Chem., Int.Ed., 2007, 46, 1710–1712.
۱۶ - Li, Y.G. A. Somorjai (2010). «Nanoscale advances in catalysisenergy applications.» Nano letters10 (7) : 2289-2295.
۱۷ - Y. L. Song, S. T. WangL. Jiang, Nanotechnology, 2007, 18,015103.
۱۸ - W. Z. Xia, Y. Li, Y. Y. SongX. H. Xia, Chem. Mater., 2007, 19,5758–5764.
۱۹ - H. Notsu, W. Kubo, I. ShitandaT. Tatsuma, J. Mater. Chem.,2005, 15, 1523–1527.
۲۰ - . E. Martines, K. Seunarine, H. Morgan, N. Gadegaard,C.D.W.WilkinsonandM.O.Riehle,NanoLett., 2005,5, 2097–2103.
۲۱ - J. Tang, Y. Y. Liu, R. H. Wang, H. F. Lu, L. Li, Y. Y. Kong,K. H. QiJ. H. Xin, J. Mater. Chem., 2007, 17, 1071–1078.
۲۲ - . X. G. Hu, T. WangS. J. Dong, Chem. Commun., 2007, 18, 1849.
۲۳ - V. Tsyalkovsky, K. Ramaratnam, V. KlepI. Luzinov, Chem.Commun., 2007, 43, 4510–4512.
۲۴ - Y. Ofir, B. Samanta, P. Arumugamand V. M. Rotello, Adv. Mater.,2007, 19, 4075–4079.
۲۵ - L. Q. Ge, C. SunZ. Z. Gu, Thin Solid Films, 2007, 515, 4686–4690
۲۶ - J. A. Orlicki, N. E. Zander, A. S. Karikari, T. E. Long andA. M. Rawlett, Chem. Mater., 2007, 19, 6145–6149.
۲۷ - Y. L. LeeH. J. Tsai, Langmuir, 2007, 23, 12687.
۲۸ - M. Ma, Y. Mao, M. Gupta, K. K. GleasonG. C. Rutledge,Macromolecules, 2005, 38, 9742–9748.
۲۹ - N. J. Shirtcliffe, G. McHale, M. I. Newton, C. C. Perry andP. Roach, Chem. Commun., 2005, 3135–3137.
۳۰ - M. Hikita, K. Tanaka, T. Nakamura, T. Kajiyama andA. Takahara, Langmuir, 2005, 21, 7299–7302.
۳۱ - H. M. Shang, Y. Wang, S. J. Limmer, T. P. Chou, K. Takahashi andG. Z. Cao, Thin Solid Films, 2005, 472, 37–43.
۳۲ - M. FarzanehR. Menini, Surf. Coat. Technol., 2009, 203, 1941–1946.
۳۳ - M. FarzanehD. K. Sarkar, J. Adhes. Sci. Technol., 2009, 23,1215–1237.
۳۴ - M. FarzanehS. A. Kulinich, Appl. Surf. Sci., 2004, 230, 232–240.
۳۵ - S. A. KulinichM. Farzaneh, Langmuir, 2009, 25, 8854–8856.
۳۶ - M. FarzanehS. A. Kulinich, Appl. Surf. Sci., 2009, 255, 8153–8157.
۳۷ - R. L. WebbB. Na, Int. J. Heat Mass Transfer, 2003, 46, 3797–3808.
۳۸ - M. Cetinkaya, S. Bodurogu, W. J. Dressick, A. Singh andM. C. Demirel, Langmuir, 2007, 23, 11391.
۳۹ - W. M. LiuZ. G. Guo, Appl. Phys. Lett., 2007, 90, 223111–223114.
۴۰ - L. M. DaiL. T. Qu, Adv. Mater., 2007, 19, 3844–3849.
۴۱ - C. Ybert, C. Duez, C. ClanetL. Bocquet, Nat. Phys., 2007, 3,180–183.
۴۲ - D.-G. LeeH.-Y. Kim, Langmuir, 2007, 24, 142–145.
۴۳ - http://www.Pilkington.com
۴۴ - http://www.lotusan.de/
۴۵ - http://www.cardinalcorp.com
۴۶ - http://www.Saint-gobain.com/en
۴۷ - http://www.ppg.com/en/pages/default.aspx
