阿里巴巴做网站难吗,网站建设做什么科目,上海网站制作公司是什么,建设局和住建局区别全世界只有3.14 % 的人关注了爆炸吧知识建校64年来#xff0c;第一次登上期刊封面又一所985院校出息了#xff01;伦敦时间6月4号#xff0c;《Nature》刊发了电子科技大学邓旭教授团队的最新研究成果#xff0c;并被选为当期封面。《设计坚固的超疏水表面》《Nature》作为… 全世界只有3.14 % 的人关注了爆炸吧知识建校64年来第一次登上期刊封面又一所985院校出息了伦敦时间6月4号《Nature》刊发了电子科技大学邓旭教授团队的最新研究成果并被选为当期封面。《设计坚固的超疏水表面》《Nature》作为世界公认的三大顶级科学期刊之一毙稿率高达90%。对于从事科研的人来说《Nature》的地位不言而喻超模君也就不多说了。让超模君感兴趣的是虽然电子科技大学建校64年了但是已经很多年没在顶级科学期刊上取得过特别大的进展这还是它第一次以学校的名义登上《Nature》封面。那到底是什么样的研究成果终于让这所985工科院校独占顶级科学期刊的C位呢不得了的成果这项最新研究成果和超疏水材料有关。跨学科也阻挡不住好奇心的模友们超模君最懂你们我们先来做个短暂的“超疏水”知识补充。你有没有想过为什么水落到荷叶上会变成“球”自己圆润的滚走而荷叶似乎永远都不会脏上个世纪七十年代德国植物学分类的科学家——威廉·巴特洛特也产生了好奇心。一通试验后发现那些看起来表面光滑的叶子需要被清洗而看起来粗糙的叶子往往很干净。后来有人把荷叶放到电子显微镜下这一看才知道荷叶它不只摸起来糙它还很杂。μm即微米长度单位100μm0.1mm1nm0.001μm原来在荷叶的表面上有一些微米级的凸起而这些微米级的凸起上面又形成了一种纳米级的凸起。有点像缩小很多倍的珊瑚事实上能让水滴自动滚落的不只有植物动物中也有。比如有复眼的苍蝇复眼是相对于单眼而言的是昆虫的主要视觉器官通常在昆虫的头部占有突出的位置。它由多数小眼组成。每个小眼都有角膜、晶椎、色素细胞、视网膜细胞、视杆等结构是一个独立的感光单位。当我们把苍蝇的复眼放到电子显微镜下神奇的事情发生了苍蝇的眼睛上竟然也有很多凸起。荷叶和苍蝇又不是亲戚难道真的是因为他们都有“凸起”所以水滴才会自觉滚开通过试验后发现水珠之所以可以自己滚开不仅是因为凸起之间的缝隙小还因为这些缝隙被空气给填的严严实实形成了一个类似气垫的东西把水滴给隔开了。而荷叶的表面和苍蝇的眼睛之所以能够一直干净是因为这些被隔开的水珠在滚动的同时它们会把表面的尘土和细菌一块带走。于是科学家就给这个“凸起”结构起了个学名叫做“超疏水”把它带走灰尘的作用叫做“自清洁”。这个发现可不得了要是能把这个“凸起”结构应用到其他东西上岂不是所有的东西都可以一直很干净太脆弱是个大问题还真有人这样做在邓旭团队获得最新成果以前超疏水材料约等于“涂层”材料。我们可以理解为在物体表面涂一层“油漆”这层“油漆”就是上面提到的“凸起”。如果在我们的衣服上涂上这种涂层就算是污水迎面泼过来衣服也几乎不会脏。但是“涂层”并不是万能的它很脆弱。用了一段时间后磕磕碰碰、风吹日晒很容易老化说白了就是不耐用。对超疏水材料领域来说这个问题就像是一座喜马拉雅山一样难以翻越。所以谁要是能解决超疏水材料不耐用的问题谁就是这个领域的老大。邓旭团队的最新研究成果可以荣登《Nature》封面就是因为它在理论上解决了这个问题。穿上一层铠甲荷叶上的水珠之所以容易滚落是因为荷叶具有”凸起“结构这让它有了疏水性而疏水性的强弱和接触角有关系。θ是固-液表面与气-液表面之间的夹角即接触角θ越大疏水性越强。很长时间以来人们为了增强材料表面的疏水性总是想着增大θ也就是“凸起”要变得明显起来。可它越“凸”那“凸”出来的部分就越容易受损。又要它“凸”又要它尽量不受损这可难为坏了科研人员。邓旭团队想出来了个妙招为这些“凸起”穿上一层“铠甲”。灰色颗粒表示脆弱的纳米疏水材料用“小方格”把“凸起”保护起来这样外界的摩擦就不能轻易地伤害它们。可是在具体实现上“铠甲”不是真的小方格而是“倒金字塔”。每个倒金字塔凹槽的宽度为50um左右这些“倒金字塔”内部现在都是空的而且它们非常密集。在这层”铠甲“上空的面积是大于不空的也就是衬底。然后把空的地方填上具有疏水作用的纳米材料凸起所以这层“铠甲”仍旧是以“疏水”为主。黄色的颗粒是纳米材料红色的尖尖是保护框架的顶端。只有当高出纳米材料的红色尖尖被磨损后才能伤害到稍低的纳米材料疏水性才会降低。超模君用一句通俗的话解释就是“天塌了有高个子顶着”。没错疏水性还是会降低这个问题还是没有在现实中彻底解决。可关键是之前从来没有人想到过为“凸起”打造一个“铠甲”增加了耐磨性也是一种进步。除了耐磨损和自清洁外它还具有高透光的特性超模君已经开始期待它用到眼镜上这样就能解决护目镜起水雾的问题了。当然这项研究成果的作用肯定不只除去眼镜水雾这么简单。如果它真的可以应用到现实生活当中高空擦玻璃这么危险的事情就可以不用再做了。万一我们的电子产品脏了还可以拿到水龙头下冲洗干净一年四季漂在海上的战舰再也不用怕被海水腐蚀了说不定我们身边所有的东西都可以不怕风雨侵蚀但它真正的意义不在于上面这些表面的作用而是它的出现将会给工业带来的影响又会给交叉学科带来的科研进步。写在最后这次电子科技大学一举登上《Nature》封面邓旭教授带领的「胶体与界面中心」课题组功不可没。邓旭 第一排左三邓旭早年先在德国马普高分子研究所博士毕业后美国加州大学伯克利分校/美国劳伦斯伯克利国家实验室博士后研究员。去年11月邓旭教授曾获中国化学会颁发的「菁青化学新锐奖」。可是超模君注意到本次论文的第一作者不是邓旭教授而是王德辉博士。本科就读于四川农业大学应用化学专业随后在陕西师范大学攻读材料科学的硕士学位。2016年来到了电子科技大学的邓旭课题组攻读博士。在邓旭教授的指导下王德辉已在NatureNature materialsAdvanced MaterialsSoft Mater等权威学术期刊发表SCI论文10余篇申请国家发明专利10余项。比起那些被人争相称赞的天才少年、科研大佬一路在国内稳扎稳打的王德辉博士似乎少了许多传奇色彩。但他却能代表绝大多数“没日没夜”猫在实验室的科研人。超模君身边就有朋友学习材料学也知道一些人由于种种现实问题选择了转行。“材料人”被劝退自嘲“材料废”“没钱途”“灌水专业”……能在这条路上坚持下来是一件非常不容易的事。初入这个行业年轻人很容易感到彷徨和迷茫。耳边的各种“劝说”也会混淆你的判断有些人或许彷徨了一段时间后就放弃了......但你也要明白即使材料不适合你转行也未必适合你。重要的是当你勇敢的做出了选择之后只要努力坚持走下去了就是最棒的自己。作者简介超模君数学教育与生活自媒体博主新晋理工科奶爸。出版过《芥子须弥 · 大科学家的小故事》《数学之旅·闪耀人类的54个数学家》。后续数学文化创意多多欢迎关注认识本文系网易新闻·网易号“各有态度”特色内容参考资料https://www.nature.com/nature/volumes/582/issues/7810部分资料来源于网络转自超级数学建模《数学之旅 · 闪耀人类的54个数学家》 数学艺术礼盒 原价1996·18剁手价139活动期间1元还能换购价值69的最美公式·帆布包哦数量有限先到先得点击图片即可购买
