Nedavno je tim Weiping Wua u Odsjeku za tehnologiju i inženjering laserskih elemenata velike snage na Šangajskom institutu za optiku i precizne mašine (SIPM) Kineske akademije nauka (CAS), u saradnji sa Univerzitetom Fudan, postigao napredak u tretmanu protiv obrastanja. površine ultratankih nanooptičkih elemenata. Tim je predložio novu vrstu ultra-glatkog filma nalik na tečnost sa efektom protiv zarastanja in situ presađivanjem fleksibilnog monosloja organosilicijum polimera u obliku četke na površinu optičkog supstrata. Prozirni ultra-glatki film protiv obrastanja nema značajnog smanjenja propusnosti u vidljivom području, a samo 3% smanjenja propustljivosti u infracrvenom području, što ga čini rijetkim rješenjem visoke propusnosti za hidrofobne površine u cijelom spektru. Srodni rezultati istraživanja objavljeni su u časopisu Journal of Materials Chemistry A pod naslovom Pahuljasta arhitektura četkica za flaše od siloksana za klizave površine nalik tekućini. Hemija materijala A.
Optičke komponente (optička sočiva, prozori, fotonaponski paneli, itd.) koriste se u optičkim instrumentima, mikroelektronici, vazduhoplovstvu, energetici i biomedicinskim uređajima. Optičke komponente su vrlo osjetljive na vanjsku kontaminaciju u stvarnom servisnom okruženju, što smanjuje optičku propusnost prozora i utiče na osjetljivost optičkog signala, kvalitet slike i pouzdanost. Kroz stvaranje zagađivača okoliša i ima odličnu trajnost zaštitnog sloja, površina optičkih komponenti za zaštitnu obradu, može učiniti površinu optičkih komponenti dugotrajnom otpornošću na vanjsko zagađenje. Međutim, različiti optički prozori zahtijevaju visoku propusnost u različitim opsezima valnih dužina. Stoga je potrebno osigurati da se optičke performanse samog optičkog elementa ne izgube dok površinski zaštitni sloj postiže zaštitni učinak.
Ovaj rad dizajnira novi super-glatki film sličan tekućini. Fleksibilna molekularna struktura sa "silikonskom kičmom i bočnim lancima" postupno je konstruirana na površini supstrata jednostavnim postupkom u dva koraka, tj. hidrolitičkom polikondenzacijom na licu mjesta na površini supstrata i naknadnom hidrogenizacijom silicijum dioksida. reakcija. Za razliku od konvencionalnih specijalnih vlažnih površina (superhidrofobnih, superoleofobnih, itd.), ultra glatki filmovi ne zahtijevaju pripremu površinskih mikro-nano-struktura i imaju debljinu manju od 5 nm, tako da gotovo da nemaju utjecaja na optička svojstva same podloge. Osim toga, super-slick filmovi nalik tekućini imaju izvrsna dinamička svojstva klizanja, kao što su histereza vrlo niske kontaktnog kuta tekućine na površini, veća površinska gustina molekularnog cijepljenja, histereza kontaktnog kuta od čak 9,4 stepena i ultra visoka transparentnost širokog spektra. Rad provjerava efikasnost i trajnost površine u praktičnim scenarijima primjene optičkih komponenti kroz testove otpornosti na kapljice ulja, zaleđivanje, prašinu i habanje, koji su prilično obećavajući za primjenu.
Istraživački rad je podržan od strane Nacionalne fondacije za prirodne nauke Kine i Nacionalnog programa ključnih istraživanja i razvoja Kine.
▲Sl. 1 (a) Šematska struktura superkliznog tankog filma; (b) AFM fotografija; (c) Spektri transmisije kvarcnog supstrata prije i poslije tretmana.
▲Sl. 2 (a) Fizičke fotografije kvarcne ploče nakon površinske obrade i poređenje učinka protiv obraštanja prije i nakon tretmana; prije i poslije tretmana (b) efekat klizanja kapljica ulja (n-heksan) na površini i (c) poređenje antivegetativnog efekta.
