一種利用辣椒提取物在金屬表面制備超疏水膜層的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及超疏水膜層，具體涉及是一種利用辣椒提取物在金屬表面制備超疏水膜層的方法。
【背景技術】
[0002]潤濕性能是固體表面的一個重要特征，一般認為，水在固體表面的接觸角>150°，該表面呈超疏水狀態。自然界的荷葉表面是一個典型的超疏水范例。在荷葉表面，水滴可以自由滾動，并且在滾動時可以將附著在表面上的灰塵等污染物帶走，從而使表面保持清潔。研究發現，荷葉表面的超疏水性是由于表面上微米結構與納米結構相結合的階層結構以及表面上蠟狀物的存在共同引起的。實踐證明，超疏水表面不僅具有自清潔功能，而且還具有防電流傳導、防腐蝕、防水、防霧、防污染等功能。因此，人造超疏水膜層的制備已成為多功能材料領域的研究熱點之一，引起研究者廣泛關注。
[0003]基于該研究結果，研究者開發很多人工超疏水表面制備技術，包括微機械加工法、等離子體刻蝕法、化學氣相沉積法、化學刻蝕法、電化學沉積法等。但這些方法還有很多缺陷，包括需要貴重儀器、處理時間長、造成環境污染等。
[0004]隨著人們環保意識的增強，人們對天然提取物利用的重視程度日益增加。辣椒提取物在工業上的應用已有很多專利，包括將辣椒素用于生物低表面能船舶防污涂料(王玉豐，陸建輝，中國專利，專利號:200610038447.3)，魚鲞防蠅劑(夏會龍，中國專利，專利號:200510060797.5)等。但辣椒提取物在金屬表面超疏水膜層制備上還未見報道。采用辣椒提取物制備超疏水膜層技術的開發將對減少工業污染意義重大。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種利用辣椒提取物在金屬表面制備超疏水膜層的方法。
[0006]為實現上述目的，本發明采用的技術方案為:
[0007]—種利用辣椒提取物在金屬表面制備超疏水膜層的方法，將濃度為10_3?lO^mol/L辣椒提取物的乙醇溶液滴加到銅試樣表面，而后經一步電解，即可在銅試樣表面形成絡合物膜層。
[0008]進一步的說，將濃度為10_3?KT1moVL辣椒提取物的乙醇溶液滴加到銅試樣表面，而后對銅試樣與金屬對施加直流電壓，通電處理后銅試樣表面即形成絡合物膜層。
[0009]所述銅試樣，依次用乙醇、去離子水清洗銅試樣表面，氮氣吹干，待用。
[0010]所述施加直流電壓為10?50V,時間為1min?2h。
[0011]所述辣椒提取物為含有酰胺基的物質。
[0012]本發明所具有的優點:
[0013]通過本發明的方式制備所得膜層的接觸角大于150°，呈超疏水特性。同時本發明制備方法操作簡單易行，不需要昂貴的設備，所用試劑無環境危害。通過本發明制備的超疏水表面可應用于金屬防腐蝕、防水及自清潔等領域。
【附圖說明】
[0014]圖1為本發明實施例提供的在銅基體制備超疏水表面的接觸角測量結果圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
[0016](I)依次用乙醇、去離子水清洗金屬銅表面，氮氣吹干待用；
[0017](2)在25°C下將0.02mol/L辣椒提取物的乙醇溶液中滴加到所述處理后金屬銅表面，而后對滴加辣椒提取物的乙醇溶液的銅和鉬電極間施加30V直流電壓(其中，銅試樣為陽極，鉬電極為陰極)，處理a后銅表面出現白色膜層，經氮氣吹干，該膜層即呈超疏水狀態，表面接觸角為153.7±3° (參見圖1)。
[0018]其中，辣椒提取物的提取方式:以市售干紅辣椒為原料，通過常規的有機溶劑提取法提取，即得到辣椒提取物，辣椒提取物含有酰胺基的物質。
【主權項】
1.一種利用辣椒提取物在金屬表面制備超疏水膜層的方法，其特征在于: 將濃度為10_3?KT1moVL辣椒提取物的乙醇溶液滴加到銅試樣表面，而后經一步電解，即可在銅試樣表面形成絡合物膜層。
2.按權利要求1所述的利用辣椒提取物在金屬表面制備超疏水膜層的方法，其特征在于: 將濃度為10_3?KT1moVL辣椒提取物的乙醇溶液滴加到銅試樣表面，而后對銅試樣與金屬對施加直流電壓，通電處理后銅試樣表面即形成絡合物膜層。
3.按權利要求1或2所述的利用辣椒提取物在金屬表面制備超疏水膜層的方法，其特征在于: 所述銅試樣，依次用乙醇、去離子水清洗銅試樣表面，氮氣吹干，待用。
4.按權利要求1或2所述的利用辣椒提取物在金屬表面制備超疏水膜層的方法，其特征在于: 所述施加直流電壓為10?50V，時間為1min?2h。
5.按權利要求1或2所述的利用辣椒提取物在金屬表面制備超疏水膜層的方法，其特征在于: 所述辣椒提取物為含有酰胺基的物質。
【專利摘要】本發明涉及超疏水膜層，具體涉及是一種利用辣椒提取物在金屬表面制備超疏水膜層的方法。將濃度為10-3～10-1mol/L辣椒提取物的乙醇溶液滴加到銅試樣表面，而后經一步電解，即可在銅試樣表面形成絡合物膜層。本發明操作簡單易行，不需要昂貴的設備，所用試劑無環境危害。所制備的超疏水表面可望應用于金屬防腐蝕、防水及自清潔等領域。
【IPC分類】C25D9-02
【公開號】CN104651894
【申請號】CN201310587349
【發明人】王鵬, 張盾
【申請人】中國科學院海洋研究所
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2013年11月20日