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(noticias nanowerk) Investigadores dirigidos por el Prof. ZHANG Junping del Instituto Lanzhou de Física Química de la Academia de Ciencias de China han discutido los desafíos y estrategias para la comercialización y la aplicación práctica generalizada de superficies superhidrófobas.
El artículo de revisión fue publicado en Avances científicos (“Desafíos y estrategias para la comercialización y aplicación práctica generalizada de superficies superhidrófobas”).
Las superficies superhidrófobas se caracterizan por un alto ángulo de contacto con el agua (≥150°) y una histéresis de ángulo de contacto (≤10°) o ángulo de deslizamiento bajo (≤10°). En los últimos 20 años, se han logrado avances en la investigación fundamental sobre superficies superhidrófobas, como en las áreas de fabricación, biónica, teoría de la humectabilidad y aplicaciones potenciales.
Se han desarrollado métodos de fabricación basados en el diseño de estructuras superficiales y el descubrimiento o síntesis de materiales de baja energía superficial, y se han construido diversas micro, nanoestructuras y micro/nanoestructuras jerárquicas. La litografía, el grabado, la creación de plantillas, la deformación y la deposición son las técnicas más utilizadas y constantemente se desarrollan nuevas técnicas.
Los investigadores han propuesto numerosas aplicaciones potenciales de las superficies superhidrófobas, como autolimpieza, separación de agua y aceite, protección contra la corrosión, anticongelante y textiles impermeables.
«Sin embargo, las aplicaciones prácticas generalizadas de las superficies superhidrófobas van muy por detrás de su vibrante investigación fundamental», dijo el profesor ZHANG, autor correspondiente del artículo.
Los investigadores presentaron primero los resultados de una encuesta sobre el estado actual de las superficies superhidrófobas, incluida la investigación básica, las patentes y la comercialización. Basándose en la encuesta y sus experiencias, examinaron los desafíos y estrategias para la comercialización y la aplicación práctica generalizada de superficies superhidrófobas.
Descubrieron que las principales limitaciones son el rendimiento integral, los métodos de fabricación y los escenarios de aplicación de las superficies superhidrófobas. Estos desafíos deben abordarse simultáneamente y se deben proporcionar estrategias viables, incluida la mejora del rendimiento, métodos de prueba estándar, investigación y desarrollo impulsados por la demanda y el desarrollo de diversas industrias de uso final.
Además, destacaron los métodos de prueba estándar para desempeños integrales, incluida la estabilidad mecánica, la resistencia al empalamiento y la resistencia a la intemperie, y discutieron las perspectivas de las superficies superhidrófobas en el futuro.
«Esperamos que las superficies superhidrófobas puedan comercializarse ampliamente y utilizarse en aplicaciones prácticas alrededor de 2035 combinando las estrategias propuestas y las contribuciones de la academia y la industria», dijo el profesor ZHANG.
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