哈佛大学Wyss生物启发工程研究所和哈佛大学工程学院的研究人员最近发明了一种简单，透明的涂层，可以用普通的玻璃制成一种非常光滑，自清洁的“超级玻璃”。应用科学。超级玻璃非常滑，甚至可以排斥油和蜂蜜等超级粘性材料，还可以防止结冰和细菌生物膜的生长。研究人员认为，他们的新型超级玻璃可用于制造“改良型”太阳能电池板，超级耐用的眼镜片，自清洁窗户以及新型医疗诊断设备。
新涂层的灵感来自于食肉的捕虫草的超光滑表面，该植物以极滑的叶子漏入充满消化液的“ pit子”中，以昆虫为食。进入植物的昆虫无法抓住超滑的表面，因此掉入消化液中而淹死。
这种新的涂层是在研究人员以前的工作基础上开发的，这些工作是他们屡获殊荣的技术创造的，该技术被称为“光滑液体注入多孔表面（SLIPS）”，这是目前已知的最光滑的合成表面。这种新涂料在这种传统中流动，既滑爽但又更耐用，并且完全透明。
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尽管SLIPS在该领域无疑是一项重要的发展，但这种新涂层与研究人员在首次在超光滑表面上开始工作时所想的非常接近。特别是，原始的SLIPS需要固定到现有的表面上，这是一项劳动强度大的过程。简单的涂覆过程将更加实用。
首席作者尼古拉斯·沃格尔（Nicolas Vogel）博士说：“ SLIPS可以排斥油性和水性液体，但制造成本高且不透明，”他是哈佛大学SEAS应用物理博士后研究员。“采用现有表面并以某种方式对其进行打滑以使其更加光滑会更容易。”
哈佛大学怀斯生物启发工程研究所继续：
研究人员试图开发一种能够做到这一点并能像SLIPS一样工作的涂层。SLIPS的液体润滑剂薄层使液体易于在表面上流动，就像溜冰场中的薄水层可以帮助溜冰者滑行一样。
为了创造出类似于SLIPS的涂层，研究人员将一系列聚苯乙烯的主要球形聚苯乙烯细小颗粒聚拢在平板玻璃表面上，例如乒乓球。他们将液态玻璃倒在上面，直到球被一半以上掩埋在玻璃中。玻璃固化后，它们将珠子烧掉，留下类似于蜂窝的弹坑网络。然后，他们用与SLIPS中使用的液体润滑剂相同的液体润滑剂涂覆该蜂窝，以形成坚韧但光滑的涂层。
通过调节蜂窝状细胞的宽度，使其直径比可见光的波长小得多，研究人员阻止了涂层反射光。这使得载玻片完全透明。
这些涂层玻片可以像SLIPS一样排斥各种液体，包括水，辛烷，葡萄酒，橄榄油和番茄酱。并且，与SLIPS一样，该涂层将冰与载玻片的附着力降低了99％。保持材料无霜是很重要的，因为附着的冰会降低电源线，降低冷却系统的能效，延误飞机并导致建筑物倒塌。
重要的是，载玻片上的SLIPS涂层的蜂窝结构赋予了无与伦比的机械强度。经过各种处理后，它可以抵御损坏并保持光滑，这些处理可能划伤并损害普通的玻璃表面和其他常用的拒液材料，包括触摸，剥下一条胶带以及用纸巾擦拭。
“我们为自己设定了一个具有挑战性的目标：设计一种与SLIPS一样好但易于涂覆，透明且坚韧得多的多功能涂料，这就是我们所设法做到的。”
研究人员现在正在努力改进其方法，以便“更好地涂覆弯曲的玻璃碎片以及诸如Plexiglas之类的透明塑料，并使该方法适应严格的制造要求。”
Wyss Institute的创始董事Don Ingber医师表示：“ Joanna的新型SLIPS涂层彰显了遵循Nature领导开发新技术的力量。“我们对使用这种创新涂料的广泛应用感到兴奋。”Ingber还是哈佛医学院和波士顿儿童医院的犹大Folkman生物学教授，还是哈佛SEAS的生物工程学教授。
这项新研究刚刚发表在《自然通讯》杂志上。
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