材料人荐读表界面领域被引量前1经典文

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本文通过盘点材料科学领域的表界面方面的ESI高被引文章,并按被引频次挑选其中10篇加以介绍,旨在为读者了解我国表界面领域高被引文章以及这一领域的研究团队提供便利。

ESI高被引论文:由汤森路透根据ESI收录期刊根据引文数量统计的22个学科的10年内被频繁引用,总被引次数与同年度,同学科发表论文相比排名位于全球前1%的论文。

被引频次前10名的文章其来源出版物分别为:AdvancedMaterials(6篇)、Langmuir(1篇)、SoftMatter(1篇)、ACSAppliedMaterialsInterfaces(1篇)、NanoToday(1篇)。

1、PetalEffect:Asuperhydrophobicstatewithhighadhesiveforce(被引频次:)通讯作者:冯琳,江雷

    

荷花效应:具有高粘附力的超疏水状态

图1水滴分别和红玫瑰花瓣表面以及荷叶表面接触的示意图

层状的微乳突和纳米褶皱存在于红玫瑰花瓣表面。这些微观结构和纳米结构为超疏水性提供了足够的粗糙度,同时也对水有高粘附力。花瓣表面的水滴呈现为球形,但将花瓣颠倒后不会滚落。作者将这种现象称为“花瓣”效应,可与著名的“莲花”效应作比较。人工生产的仿生聚合物薄膜表面通过模仿花瓣表面也具有了清晰的纳米压花结构,表明超疏水表面和粘附性的花瓣处于浸渍润湿状态。

2、Bio-inspired,smart,multiscaleinterfacialmaterials(被引频次:)通讯作者:江雷

    

仿生、智能、多尺寸的界面材料

图2自然界中四种有趣的生物性质(自清洁、力学性能、结构颜色、光学性能)

作者从五部分对仿生、智能、多尺寸的界面材料(Bio-inspired,smart,multiscaleinterfacialmaterials,BSMImaterial)进行综述。第一部分对BSMImaterial进行简要介绍,第二部分概括了BSMImaterial的制备的基本原则,第三部分对四种BSMImaterial的合成路线进行综合概述,第四部分对BSMImaterial的潜在应用进行概述,第五部分对BSMImaterial未来的制备方法进行展望。

3、ApplicationsofBio-InspiredSpecialWettableSurfaces(通讯作者:宋延林,江雷被引频次:)

    

仿生、特殊、可润湿的表面的应用

图3仿生的特殊润湿性的应用

作者把焦点放在仿生、特殊、可润湿的表面的应用的最近的发展上以及最近几年在各自领域代表着最大的进步的表面材料。作者还提出了如何将仿生的润湿性整合到传统的材料和设备上来改善它们的性能以及扩展它们的应用。

4、Directionaladhesionofsuperhydrophobicbutterflywings(通讯作者:高雪峰,江雷被引频次:)

    

超疏水的蝴蝶翅膀的定向粘附性

图4超疏水的蝴蝶翅膀的定向粘附性

作者发现,小蓝闪蝶的超疏水翅膀具有定向粘附性,液滴在身体中轴线径向向外(RO)的方向容易滚动,而在逆RO方向则被紧紧钉扎在原位。这两种不同的状态能够通过调整蝴蝶翅膀的“姿势”(朝上或朝下)来转变,也可以通过改变气流经过翅膀的方向(沿RO或逆RO方向)而调整。作者对这种性质的成因进行了实验来进行分析。

5、BioinspiredDesignofaSuperoleophobicandLowAdhesiveWater/SolidInterface(通讯作者:江雷被引频次:)

    

超疏油和低粘性水/固体界面的生物设计

图5表面结构对固体/油/水三相体系中固体基质的润湿行为的影响

江雷院士及其研究团队发现液滴在固体表面上的润湿/抗湿行为不是两相之间的明显或简单接触,而是三相之间的接触。受油滴在水中鱼鳞的抗湿行为的启发,在具有微/纳米分级结构的固体基底上使用油/水/固体三相体系产生超疏液和低粘合性界面。

6、Bio-inspireddesignofmultiscalestructuresforfunctionintegration(通讯作者:江雷被引频次:)

    

生物启发的多尺度结构的功能集成设计

图6超疏水水黾腿及其仿生材料

生物材料的多尺度结构表现出固有的多功能整合。这种特殊的生物解决方案为科学家和工程师提供了设计具有多尺度结构的多功能人工材料的灵感。中科院江雷院士及其研究团队







































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