研究进展：哈工大刘宇艳教授/江雷院士综述 - 超润湿形状记忆微结构：智能润湿控制和实际应用学术资讯

来源：今日新材料

在过去的几年中，智能控制超湿表面的润湿性引起了人们的广泛关注。与调节表面化学性质等传统策略相比，调节表面微观结构控制超湿表面的润湿性更为困难，形状记忆聚合物（SMP）是一种智能材料，可以记忆一个或多个临时形状，并在外部刺激下恢复为原来的永久形状。在过去的几年中，受到自然界中超湿现象的启发，例如荷叶上的超疏水性、鱼皮上的超亲水/水下超疏油性以及在猪笼草上的超滑性，许多人工超湿材料已被制备并用于许多重要领域。为了满足不同应用和更复杂的智能设备中的需求，对表面润湿性能的智能控制是非常必要的。实际上，研究人员已努力实现智能的表面润湿控制，并且几乎所有以前的工作都集中于在外部拉伸、弯曲或施加在弹性聚合物（例如PDMS）上的磁力下调节微结构。

近日，哈尔滨工业大学的刘宇艳教授课题组在综述中，简要回顾了超湿SMP的润湿性能研究进展。为了更好地理解表面微观结构的变化，首先介绍了SMP的SME机制，然后主要关注了微观结构/润湿控制以及在超疏水、超全疏水和超滑表面上的相应应用以及对未来研究方向的看法。

综述简要概述了基于超润湿形状记忆微结构的智能润湿控制和应用领域的最新进展。当前的研究证明，形状记忆微结构可以为实现优异的润湿控制和超润湿材料的新功能提供新的思路。作者表示对形状记忆微结构的润湿控制的研究才刚刚开始，仍然存在许多挑战。例如，现有的大多数表面都是由热响应性SMP制备的，应进一步利用其微结构可以响应其他刺激（例如光、pH和磁场等）的新型超湿性SMP表面，这样才可以使用多种智能表面。对于未来新的研究方向，作者提出了值得关注的三点：研究应从2D表面进一步扩展到1D纤维和3D多孔材料；应该开始一些有关基于形状记忆微结构在复杂介质中的润湿控制和应用的新研究；通过将不同的形状记忆基质（包括1D纤维，2D表面和3D多孔材料）与各种响应分子（对光、pH敏感的溶剂、离子等）结合在一起，将来会获得许多具有出乎意料功能的新型超湿材料。

文献链接：
Superwetting Shape Memory Microstructure: Smart Wetting Control and Practical Application, Advanced Materials, 2020

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202001718

原文链接：
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来源：gh_d06fa4463e84 今日新材料

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