具疏水性與疏油性微結構之研究

Abstract

自然界中的蓮花葉面具有超疏水之特性，其接觸角約150°、滑動角約5°。其表面具能防水、自潔和流體滑動於界面之能力，可應用於玻璃清潔、太陽能電池、浴室及交通工具之清潔。基於仿生學建立超疏水表面之結構，在近幾年引發極廣泛的基礎應用研究。然而該凸柱狀結構之結構強度低、大量複製困難，並易受外力受損失去自潔性的缺點。 本研究在於設計與分析創新微米級微結構，相對於凸柱狀之蓮花結構，提出一種多層次半封閉微結構，其封閉處可困住空氣，產生超疏水性之機制包括回復力、基材彈性與封閉性之空氣彈簧。此半封閉性之反蓮花結構，其接觸角可達168°、滑動角約於5°，水滴可於微結構表面反彈。但是在實際應用上，若表面受到油脂汙染其超疏水性也會遭受破壞，故製作出具疏水及疏油性之表面是相當重要的。實驗主要利用特殊塗料來改變PDMS表面特性並探討此結構之疏水特性及疏油特性，也從實際應用上討論其潛力與可行性。

Date of Award	2014 Aug 5
Original language	Chinese
Supervisor	Sen-Yung Lee (Supervisor)