Abstract
蓮葉效應(Lotus effect)是指：像蓮花葉片表面上有一層臘質的纖毛結構，由於表面能較低，且其表面型態可以減少水與葉片表面接觸面積，降低對水的吸附性，並可藉由水滴從表面滾落時帶走最高含量的灰塵，具有超疏水及自清潔性質。 仿蓮葉表面結構設計，製備纖毛化高分子薄膜，高分子溶液經毛細管作用力填入陽極氧化鋁( AAO)模板孔洞中，固化後再將模板蝕刻去除，即可得表面具纖毛結構之高分子膜。研究中，選擇PS、sPS及PMMA為材料，纖毛化後其最高接觸角分別可達161.°、164°及153°，顯示即使在沒有其他低表面能物質修飾下，材料表面具奈米陣列結構亦可呈現超疏水現象。 此外為了能更進一步提升疏水性的可能性，我們採用低表面能疏水性矽橡膠(PDMS)，進行纖毛化高分子膜之表面改質修飾，結果顯示，經PDMS修飾之纖毛化PS及PMMA薄膜，具雜亂長纖毛交錯及陣列短纖毛結構，除了可降低表面能外亦可提升粗糙度，PS/PDMS複合膜接觸角最高可達170°，且滯後角小於3°，PMMA/PDMS複合膜接觸角最高可達165°，且在不同DMS含量下，可製備梯度變化疏水性表面，接觸角為115°-165°。 為了使纖毛化表面，具有更好的熱性質以及機械強度，以確保纖毛化結構之穩定性及耐久性，選擇以熱固型Epoxy為材料，Epoxy單體在熱硬化反應的同時，藉由毛細作用力，進入AAO模板孔洞中，建構纖毛化Epoxy薄膜。結果顯示，Epoxy表面纖毛化後，其對水的潤溼性大幅增加，水滴在其表面逐漸擴散至近乎完全潤溼狀態，但將Epoxy纖毛以PDMS修飾後，則呈現超疏水狀態，接觸角高達165°以上。