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2013年11月22日 星期五

物品自清潔 二合一抗污塗料壽命長

 【記者朱婉瑜綜合報導】物體可以自己保持表面清潔?上海復旦大學教授周樹學與團隊發明「耐久性超疏水自清潔塗層」,突破既有「超疏水」、「超親水」自清潔塗層,不僅擴大抗汙範圍,也延長塗層的壽命。

 塗層是塗料在物品上形成的固態連續膜,主要為了防護、絕緣、裝飾等目的。周樹學表示,「自清潔塗層」原理共分兩種,主要皆利用如雨水沖刷等自然力量,完成表面清潔。第一種「超疏水」透過「荷葉自清潔原理」,水滴在表面形成水珠,當水珠滾動時,可帶走表面灰塵。此方法對無機灰塵較能發揮作用,對含有機、油性的汙染物則無效。

 第二種「超親水」自清潔原理,則是指水遇到具親水性、光催化性材料表面時,可完全延展成薄膜,因此,當雨水流過時,會代替汙染物占據表面。光催化性材料可分解有機汙染物,變成無機物,更利於雨水帶走。

 台灣大學高分子科學與工程研究所教授鄭如忠表示,「自清潔」塗層已出現十多年,現今應用多較高檔,如頂級衛浴、大樓窗戶,甚至是美國知名游泳選手麥可.菲爾普斯(Michael Fred Phelps II)的泳衣等,未來應會在生活裡廣泛應用,但成本仍是一大問題。

 周樹學表示,「耐久性超疏水自清潔塗層」結合兩種原理,在超疏水自清潔塗層中,加入具光催化性的奈米粒子,除解決原本的無機灰塵外,可清潔有機汙染物,另外,也增強超親水自清潔塗層持久性不佳的缺點。

 周樹學認為研製自清潔塗層最困難的地方在於「協調」,要真正應用必須配合各項物品的附著力、可施工性、硬度等,而這些性能常與自清潔的性能產生矛盾,這也是為什麼至今未大規模應用的原因。
 
 復旦大學材料系博士陳坤林,團隊中負責「耐久性超疏水自清潔塗層」的研製和開發。他認為,「自清潔」塗層的重要在於它無須維護、使用方便、符合低碳經濟等。

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