超疏水性材料表面的制备、应用和相关理论研究的新进展

文章总结了Wenzel方程、Cassie方程及一种具有极高精确度的,可方便测出固体表面上液滴前进角和后退角的测试方法等超疏水表面的最新理论研究成果;回顾了溶胶凝胶法、化学修饰法、喷涂法、液相法、化学蚀刻法、水热法、微相分离法、原位聚合法、静电纺丝法、阳极氧化法等近几年出现的超疏水表面的制备方法;介绍了在微物质能量、生物医学、光学、燃料以及电池应用等领域超疏水表面的最新功能性的应用。最后,客观地展望了超疏水表面制备及理论研究的发展方向。     

FAAS测定嫩、老荷叶中7种营养元素含量

采用火焰原子吸收光谱法对嫩、老(成熟)荷叶中K、Ca、Mg、Mn、Fe、Zn、Cu7种营养元素的含量进行测定。结果表明,嫩、老荷叶中7种营养元素含量高低顺序一致,依次为KCaMgMnFeZnCu,但成熟荷叶中钙、锰含量明显高于嫩荷叶,约为嫩荷叶的两倍,铁含量稍高于嫩荷叶,钾、镁、锌、铜含量略低于嫩荷叶。其中成熟荷叶中锰的含量为738.04μg.g-1,比一般中药高出近20倍,荷叶的多种药用价值可能与富含微量元素锰有密切关系。     

屎肠球菌WEFA23和海氏肠球菌WEHI01发酵荷叶上清的抑菌及抗氧化评价

对益生性屎肠球菌WEFA23和海氏肠球菌WEHI01的荷叶发酵上清液进行抑菌及抗氧化性能评价。采用牛津杯法评价2株肠球菌发酵荷叶上清的抑菌能力;测定其DPPH、羟自由基清除率,SOD、GSH-Px、CAT酶活力;建立细胞氧化应激模型,待荷叶发酵上清液与之孵育后,测定Caco-2细胞的活性氧清除率以及3种氧化酶酶活。结果表明,40mg·mL-1 WEFA23荷叶发酵上清液对6种食源性致病菌均具有抑菌性,其中对沙门氏菌、单增李斯特菌抑制效果最佳。相比发酵前,2种菌的荷叶发酵上清液均具有较强的DPPH及OH·自由基清除能力,抗氧化性的提高与抗氧化酶活的提高呈正相关。在细胞水平上,2种荷叶发酵上清相比于荷叶发酵前均能清除活性氧,且对Caco-2细胞的抗氧化酶活（SOD、GSH-Px、CAT）有增强作用。综上所述,WEFA23发酵荷叶可增强荷叶的抗氧化能力,并具有较强拮抗致病菌的能力。     

复配絮凝剂对荷叶水提液的絮凝工艺研究

为了克服传统中药提取工艺中有效成分损失率高的缺点,提高药液的澄清度和药效,优化生产工艺,采用絮凝法对中药水提液进行除杂,并在实验中将絮凝剂壳聚糖与单宁复合使用,以水提液的絮凝率和黄酮损失率为衡量指标.通过正交实验,得出最优操作条件为壳聚糖投加量为1.071 g·L-1,单宁投加量为5.3579 g·L-1,温度为30℃,搅拌转数为60 r·min-1.在此基础上研究了各个因素随絮凝工艺条件的变化趋势及对絮凝效果的影响.实验结果表明,用复配絮凝剂处理荷叶水提液能够有效去除杂质,降低黄酮损失率,缩短生产周期.     

荷叶碱的电化学行为研究及分析应用

本文详细研究了荷叶碱在玻碳电极上的电化学氧化行为。在pH=5.5的B-R缓冲溶液中,用微分脉冲伏安法测定,荷叶碱于＋0.87V（vs.SCE）左右产生一个灵敏的氧化峰,峰电流与荷叶碱的浓度在0.25-30.0μg／mL的范围内呈良好线性关系,检出限为0.05μg／mL。该方法用于荷叶中总生物碱含量的测定,平均回收率为91.5％。此外对荷叶碱的电化学氧化机理进行了探讨。     

光伏电池阵列、MEMS模仿荷叶自清洁功能

自然界中，荷叶具有最好的不粘水表面。佐治亚工学院的研究人员正在模仿这种疏水功能，以研制更可靠的电力输送系统，维持光伏电池阵列的高效率，使微机电系统（MEMS）结构不受水影响，改进具有生物活性的表面阻止生物细胞粘到医疗器件上。     

天然超疏水生物表面研究的新进展

文章简要地论述了表面浸润性的基本理论，介绍了几种天然超疏水生物表面最新的研究进展，包括荷叶、蝉翼、水稻叶以及水黾腿，特别介绍了作者的研究小组利用从壁虎脚高黏附力获得的灵感仿生制备出一种对水滴具有高黏附的超疏水阵列聚苯乙烯纳米管材料，最后对超疏水材料的研究趋势作了展望。     

超疏水高分子材料表面的微结构设计及其可调的黏附性

采用微注射压缩技术,以单步模板法制备表面具有微结构的大尺寸聚丙烯样品.以2种目数不同的筛网为模板,制备的样品表面呈现由微棱和高纵横比的微锥体构成的双级复合微结构;构建由上述2种筛网与2种孔径不同的冲孔板叠加而成的4种模板,制备的样品表面呈现由均匀分布的微柱和其顶面的上述双级复合微结构构成的三级复合微结构.这6种表面的静态接触角均高于150°(即呈现超疏水特性),滚动角在5.5°至大于90°之间变化(即黏附性可在大范围内调节).对在直径较小的微柱上成型数量较少的微锥体和微棱的表面,水滴形成全局非复合润湿状态,从而呈现高粘附特性(花瓣效应);对在直径较小的微柱上成型数量较多的微锥体和微棱的表面,水滴形成局部非复合润湿状态,呈现较高粘附特性;对呈现双级复合微结构或在直径较大的微柱上成型数量较多的微锥体和微棱的表面,水滴形成全局复合润湿状态,呈现较低粘附特性,其中微锥体及其间隙较小的表面呈现荷叶效应.     

类荷叶结构聚全氟乙丙烯的超疏水性

以聚二甲基硅氧烷（PDMS）复制的荷叶表面微结构为阴模模板,将聚全氟乙丙烯（FEP）粉体置于该阴模模板上,在约0.3 N/cm2的压力,280 ℃和-0.1 Mpa真空度的条件下热压成型,成功制备了具有类荷叶结构的FEP表面。扫描电镜观察结果表明, FEP表面与荷叶表面微结构具有很大的相似性,该表面具有良好的超疏水性,与水的接触角达到168°,滚动角小于3°,而且具有良好的疏酸、疏碱、疏盐溶液性能和稳定性,即使在溶液中长期浸泡而失活后,经piranha洗液处理约10 min,其表面超疏水、疏酸、疏碱性能也可迅速恢复。PDMS的热重分析结果表明,PDMS阴模在热压条件下失重极小,可重复使用。因此,将FEP的耐酸、耐碱、耐腐蚀和低表面能的特性与荷叶表面的特殊结构有机结合,在制备抗粘附、自清洁容器等方面具有广泛的应用前景。