隨著智能手機(jī)的普及,手機(jī)的防水功能成為大家熱衷討論的話題。那么,現(xiàn)在市場(chǎng)上所謂的防水手機(jī)是否都真正防水,而最新的防水功能又是如何實(shí)現(xiàn)的呢?
視頻來(lái)源:寧波大學(xué)功能高分子薄膜實(shí)驗(yàn)室
以上視頻所展示的,是在普通手機(jī)表面鍍覆了納米功能高分子薄膜后所達(dá)到的效果。在電路板與電子元器件上均勻鍍覆了高分子納米薄膜后,即使長(zhǎng)時(shí)間浸泡水中,手機(jī)仍可正常工作,而這些鍍層的厚度僅為我們頭發(fā)直徑的幾百分之一。這與傳統(tǒng)的手機(jī)防水技術(shù),即依靠外殼密封實(shí)現(xiàn)防水有著本質(zhì)區(qū)別——傳統(tǒng)的密封防水技術(shù)成本高,只適用于一定壓力,且有效工作時(shí)間有限;而納米鍍層技術(shù)通過(guò)包裹電子器件表面,從根本上隔絕了水與電路的接觸。
那么,問(wèn)題來(lái)了,究竟什么是功能高分子納米薄膜呢?
在材料學(xué)領(lǐng)域,薄膜材料是指只在兩個(gè)維度上具有宏觀尺度的材料,也就是說(shuō)厚度在約1納米到幾微米之間的材料,石墨烯便是一種典型的薄膜材料。功能高分子薄膜,即由高分子材料組成的功能性薄膜,根據(jù)其組成的化學(xué)結(jié)構(gòu)以及表面官能團(tuán)分布,可以具有親水、疏水、抗生物吸附、環(huán)境響應(yīng),以及特殊的電學(xué)、光學(xué)等性能,因而在材料表面改性、生物醫(yī)學(xué)、柔性光電子器件等諸多領(lǐng)域均有著廣泛應(yīng)用。
視頻中手機(jī)與紡織品表面所鍍覆的薄膜僅為幾十到幾百納米,肉眼根本無(wú)法察覺(jué)。而只要涂覆均勻,厚度控制在納米級(jí),薄膜對(duì)物品本身的性質(zhì)與功能,如紡織品的手感與顏色、手機(jī)的通話與上網(wǎng)等均不會(huì)產(chǎn)生影響。當(dāng)我們鍍覆的薄膜為疏水材料時(shí),鍍層可以有效阻隔水與物品表面的接觸,從而達(dá)到防水效果。此外,當(dāng)鍍覆的薄膜材料表面能較低,且表面具有微納結(jié)構(gòu)時(shí),還可以使其體現(xiàn)如荷葉般的超疏水效果。
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