氟致超親水原理及應用

第1章固體表面浸潤性1
1.1　固體表面浸潤性基本理論　　2
1.1.1　表面浸潤性　　2
1.1.2　表面拓撲結構對浸潤性的影響　　4
1.2　特殊浸潤性材料在油水分離中的應用　　9
1.2.1　超疏水材料在油水分離中的應用　　9
1.2.2　超親水材料在油水分離中的應用　　13
1.3　現(xiàn)有超親水處理方法　　19
1.3.1　外部刺激法　　19
1.3.2　激光/等離子體激發(fā)法　　21
1.3.3　表面修飾法　　21
參考文獻　　24

第2章TiO2納米管及Ti納米針陣列界面及其浸潤性29
2.1　TiO2 納米管陣列界面的制備　　30
2.1.1　TiO2 結構　　30
2.1.2　TiO2 納米管形成機理與制備　　30
2.1.3　致密型TiO2 納米管陣列界面制備　　37
2.1.4　稀疏型TiO2 納米管陣列界面制備　　52
2.1.5　TiO2 納米溝槽島陣列界面　　57
2.1.6　氧化物/金屬界面離子遷移機制　　61
2.2　TiO2 納米管陣列界面的浸潤性　　62
2.2.1　TiO2 納米管陣列界面疏水特性　　65
2.2.2　TiO2 納米溝槽島陣列界面疏水特性　　70
2.2.3　稀疏型TO2 納米管陣列界面：滾動超疏水界面71
2.2.4　稀疏納米管的UV 控制：由滾動超疏水轉化至超親水73
2.2.5　TiO2 納米管陣列界面疏水化機理分析　　74
2.3　鈦納米針陣列界面特性　　79
2.3.1　鈦納米針陣列界面制備　　79
2.3.2　鈦納米針陣列界面疏水性能　　87
2.3.3　鈦納米針陣列界面吸光性能　　88
參考文獻　　92

第3章氟致超親水原理及其穩(wěn)定性97
3.1　界面制備與理論分析　　98
3.1.1　TiO2 納米管島狀陣列的制備　　98
3.1.2　材料的氟氧化處理　　99
3.1.3　相互作用力的計算　　99
3.2　氟致超親水起源　　99
3.3　氟致超親水性的發(fā)現(xiàn)　　100
3.4　氟致超親水原理（FIS） 的提出　　103
3.5　相互作用力的計算　　104
3.6　FIS 在不同材料中的實際應用　　107
3.7　FIS 的穩(wěn)定性　　110
3.7.1　貯存穩(wěn)定性　　110
3.7.2　受熱穩(wěn)定性　　112
3.8　氟致超親水原理的拓展　　114
參考文獻　　114

第4章氟致超親水泡沫鈦在乳液分離中的應用119
4.1　表征方法　　120
4.1.1　油水分離性能表征　　121
4.1.2　防腐蝕性能表征　　121
4.2　氟致超親水泡沫鈦的制備　　121
4.3　形貌與成分分析　　122
4.4　表面粗糙度分析　　125
4.5　液滴試驗　　126
4.6　油水分離性能與防腐蝕性能　　129
4.7　表面氟的作用　　133
參考文獻　　135

第5章氟致超親水泡沫銅在油水分離中的應用137
5.1　制備及表征方法　　138
5.1.1　超親水泡沫銅制備　　138
5.1.2　液滴試驗　　139
5.1.3　油水分離性能表征　　139
5.2　超親水泡沫銅　　139
5.3　形貌、結構及成分分析　　140
5.4　形成機理分析　　144
5.5　浸潤性分析　　146
5.6　油水分離應用　　149
5.6.1　油水分離性能　　149
5.6.2　重復使用性能　　149
5.6.3　抗腐蝕性能　　151
參考文獻　　155

第6章超親水核-殼Ni修飾銅網(wǎng)用于油水分離161
6.1　制備及表征方法　　163
6.1.1　超親水銅網(wǎng)的制備　　163
6.1.2　液滴試驗　　163
6.1.3　油水分離性能表征　　163
6.2　超親水銅網(wǎng)　　164
6.3　形貌、成分以及結構分析　　165
6.4　形成機理分析　　168
6.5　液滴浸潤試驗　　169
6.6　油水分離應用　　170
6.6.1　沉積時間的影響　　170
6.6.2　沉積電壓的影響　　172
6.6.3　抗腐蝕性能　　174
6.6.4　重復使用性能　　175
參考文獻　　177

第7章不對稱效應對材料油水分離性能的影響181
7.1　制備及表征方法　　182
7.1.1　對稱銅網(wǎng)及不對稱銅網(wǎng)的制備　　182
7.1.2　液滴試驗　　184
7.1.3　油水分離性能表征　　184
7.2　形貌與成分分析　　184
7.3　表面浸潤性分析　　186
7.4　油水分離實驗　　188
7.4.1　背面浸潤性對油水分離的影響　　191
7.4.2　不對稱膜取向?qū)τ退蛛x的影響　　194
參考文獻　　195