Супергидрофобная поверхность путем лазерной абляции PDMS

Superhydrophobic Surface by Laser Ablation of PDMS
Mool C. Gupta, Anustup Chakraborty, Narayana R. Gottumukkala
2023-08-02

PDMSлазерная абляциямикро/наночастицыимпульсное лазерное нанесениесупергидрофобная поверхность
Супергидрофобные поверхности имеют важные применения для придания противообледенительных свойств, предотвращения коррозии, создания антифодинговых (антиобрастаний) характеристик и в микрофтuidических устройствах. Одним из наиболее часто используемых материалов для получения супергидрофобных поверхностей является поли(диметилсилоксан) (PDMS). Для изготовления супергидрофобных поверхностей применялись различные методы, включая центрифугирование (spin-coating), окунание (dip-coating), распылительное покрытие, травление поверхности и изготовление форм с лазерной текстурой. Однако все эти методы как правило требуют нескольких этапов, использования множества химических реагентов и/или модификации поверхности. В данной работе описан одноступенчатый недорогой метод индуцирования супергидрофобности путем импульсного лазерного осаждения лазерно-аблированных микрo/наночастиц PDMS, применимый к различным подложкам. Технику продемонстрировали на трех важных классах материалов — стекле, поли(метилметакрилате) (PMMA) и алюминии. Были получены углы контакта воды более 150° и углы скатывания менее 3°. Оптическая пропускание до 90% достигнута на стекле или PMMA, покрытых лазерно-аблированными микрo/наночастицами PDMS. Кроме того, этот метод позволяет формировать микромасштабные паттернизированные супергидрофобные поверхности из PDMS, что потенциально применимо в микрофлюидных микро каналах и других оптических устройствах.
1
Одношаговый недорогой метод импульсного лазерного осаждения формирует супер-гидрофобные поверхности за счёт осаждения лазерно-аблированных микро/наночастиц PDMS.
2
Оптическая пропускание до 90% сохраняется на стекле или PMMA, покрытых лазерно-аблированными частицами PDMS.
3
Метод позволяет получать микро-масштабные паттерны супер-гидрофобного PDMS, пригодные для микрофлюидных и оптических устройств.
4
Техника применима к нескольким классам подложек, включая стекло, PMMA и алюминий.
5
Обработанные поверхности достигли контактных углов воды >150° и углов соскальзывания <3°.

Супергидрофобные поверхности, полученные нанесением лазер-абляционных микрон/наночастиц PDMS на подложки (стекло, PMMA и алюминий)

Индуцирование и характеристика супергидрофобности (угол контакта с водой, угол скатывания, оптическая пропускная способность) с помощью одношагового импульсного лазерного осаждения лазер-абляционных микрон/наночастиц PDMS, включая применимость к паттернизированным PDMS и различным типам подложек

Publication Details
Publication Date
2023-08-02
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
25
Access Type
Author Information
Authors
Mool C. Gupta
Anustup Chakraborty
Narayana R. Gottumukkala
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%