Name: preparation and high-temperature anti-adhesion behavior of a slippery surface on stainless steel
Uploaded: 2018-03-29T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Preparation and High-temperature Anti-adhesion Behavior of a Slippery Surface on Stainless Steel at JoVE.com

Este trabalho foi apoiado pela Fundação Nacional de ciências naturais da China (Grant no. 51290292) e era também apoiado pela Fundação excelência acadêmica de BUAA para alunos de doutoramento.

1. fotolitos em aço inoxidável
<ol><li>Projetar a Fotomáscara usando um software de desenho mecânico e para fabricar o design por submetê-lo a uma impressora de Fotomáscara4.</li>
	<li>Lavagem do aço inoxidável (316 SS; lengthx largura: 4 cm x 4 cm, espessura: 1mm) lavando-o em soluções alcalinas (50 g/L de NaOH e 40 g/L Na2CO3) à temperatura ambiente por 15 min remover os contaminantes do óleo.</li>
	<li>Limpe o aço inoxidável, realizando a limpeza ultra-sôn...

<ol>
	<li>Liu, Y., Chen, X., Xin, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Can+superhydrophobic+surfaces+repel+hot+water?.">Can superhydrophobic surfaces repel hot water?.</a> J Mater Chem. 19 (31), 5602-5611 (2009).</li><li>Urata, C., Masheder, B., Cheng, D. F., Hozumi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+thermally+stable,+durable+and+temperature-dependent+oleophobic+surface+of+a+polymethylsilsesquioxane+film.">A thermally stable, durable and temperature-dependent oleophobic surface of a polymethylsilsesquioxane film.</a> Chem Commun. 49, 3318-3320 (2013).</li><li>Daniel, D., Mankin, M. N., Belisle, R. A., Wong, T. -. S., Aizenberg, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lubricant-infused+micro/nano-structured+surfaces+with+tunable+dynamic+omniphobicity+at+high+temperatures.">Lubricant-infused micro/nano-structured surfaces with tunable dynamic omniphobicity at high temperatures.</a> Appl Phys. Lett. 102 (23), 231603 (2013).</li><li>Zhang, P., Chen, H., Zhang, L., Zhang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anti-adhesion+effects+of+liquid-infused+textured+surfaces+on+high-temperature+stainless+steel+for+soft+tissue.">Anti-adhesion effects of liquid-infused textured surfaces on high-temperature stainless steel for soft tissue.</a> Appl Surf Sci. 385, 249-256 (2016).</li><li>Barthlott, W., Neinhuis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purity+of+the+sacred+lotus,or+escape+from+contamination+in+biological+surfaces.">Purity of the sacred lotus,or escape from contamination in biological surfaces.</a> Planata. 202 (1), 1-8 (1997).</li><li>Feng, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Super-hydrophobic+surfaces:+from+natural+to+artificial.">Super-hydrophobic surfaces: from natural to artificial.</a> Adv Mater. 14 (24), 1857-1860 (2002).</li><li>Li, X. M., Reinhoudt, D., Crego-Calama, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=What+do+we+need+for+a+superhydrophobic+surface?+A+review+on+the+recent+progress+in+the+preparation+of+superhydrophobic+surfaces.">What do we need for a superhydrophobic surface? A review on the recent progress in the preparation of superhydrophobic surfaces.</a> Chem Soc Rev. 36 (8), 1350-1368 (2007).</li><li>Roach, P., Shirtcliffe, N. J., Newton, M. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progess+in+superhydrophobic+surface+development.">Progess in superhydrophobic surface development.</a> Soft Matter. 4, 224-240 (2008).</li><li>Park, K. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Condensation+on+slippery+asymmetric+bumps.">Condensation on slippery asymmetric bumps.</a> Nature. 531 (7592), 78-82 (2016).</li><li>Wong, T. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bioinspired+self-repairing+slippery+surfaces+with+pressure-stable+omniphobicity.">Bioinspired self-repairing slippery surfaces with pressure-stable omniphobicity.</a> Nature. 477 (7365), 443-447 (2011).</li><li>Chen, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Continuous+directional+water+transport+on+the+peristome+surface+of+Nepenthes+alata.">Continuous directional water transport on the peristome surface of Nepenthes alata.</a> Nature. 532 (7597), 85-89 (2016).</li><li>Zhang, P., Chen, H., Zhang, L., Ran, T., Zhang, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transparent+self-cleaning+lubricant-infused+surfaces+made+with+large-area+breath+figure+patterns.">Transparent self-cleaning lubricant-infused surfaces made with large-area breath figure patterns.</a> Appl Surf Sci. 355, 1083-1090 (2015).</li><li>Lafuma, A., Qu&#233;r&#233;, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Slippery+pre-suffused+surfaces.">Slippery pre-suffused surfaces.</a> EPL. 96, 56001 (2011).</li><li>Epstein, A. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liquid-infused+structured+surfaces+with+exceptional+anti-biofouling+performance.">Liquid-infused structured surfaces with exceptional anti-biofouling performance.</a> P Natl Acad Sci USA. 109 (33), 13182-13187 (2012).</li><li>MacCallum, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Liquid-infused+silicone+as+a+biofouling-free+medical+material.">Liquid-infused silicone as a biofouling-free medical material.</a> ACS Biomater Sci Eng. 1, 43-51 (2015).</li><li>Zhang, J., Wu, L., Li, B., Li, L., Seeger, S., Wang, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaporation-induced+transition+from+Nepenthes+pitcher-inspired+slippery+surfaces+to+lotus+leaf-inspired+superoleophobic+surfaces.">Evaporation-induced transition from Nepenthes pitcher-inspired slippery surfaces to lotus leaf-inspired superoleophobic surfaces.</a> Langmuir. 30 (47), 14292-14299 (2014).</li><li>Sutton, P. A., Awad, S., Perkins, A. C., Lobo, D. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+lateral+thermal+spread+using+monopolar+and+bipolar+diathermy+the+Harmonic+Scalpel&#8482;+and+the+Ligasure&#8482;.">Comparison of lateral thermal spread using monopolar and bipolar diathermy the Harmonic Scalpel&#8482; and the Ligasure&#8482;.</a> Brit J Surg. 97 (3), 428-433 (2010).</li><li>Koch, C., Friedrich, T., Metternich, F., Tannapfel, A., Reimann, H. P., Eichfeld, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Determination+of+temperature+elevation+in+tissue+during+the+application+of+the+harmonic+scalpel.">Determination of temperature elevation in tissue during the application of the harmonic scalpel.</a> Ultrasound Med Biol. 29 (2), 301-309 (2003).</li><li>Sinha, U. K., Gallagher, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+steel+scalpel,+ultrasonic+scalpel,+CO2+laser,+and+monopolar+and+bipolar+electrosurgery+on+wound+healing+in+guinea+pig+oral+mucosa.">Effects of steel scalpel, ultrasonic scalpel, CO2 laser, and monopolar and bipolar electrosurgery on wound healing in guinea pig oral mucosa.</a> Laryngoscope. 113 (2), 228-236 (2003).</li><li>Lee, J. H., Go, A. K., Oh, S. H., Lee, K. E., Yuk, S. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+anti-adhesion+potential+of+ibuprofen-loaded+PLLA-PEG+diblock+copolymer+films.">Tissue anti-adhesion potential of ibuprofen-loaded PLLA-PEG diblock copolymer films.</a> Biomaterials. 26 (6), 671-678 (2005).</li><li>Ding, J. N., Wong, P. L., Yang, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Friction+and+fracture+properties+of+polysilicon+coated+with+self-assembled+monolayers.">Friction and fracture properties of polysilicon coated with self-assembled monolayers.</a> Wear. 260 (1-2), 209-214 (2006).</li><li>Kulkarni, S. A., Mirji, S. A., Mandale, A. B., Vijayamohanan, K. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+stability+study+of+organosilane+self-assemble+monolayers+and+multilayers.">In vitro stability study of organosilane self-assemble monolayers and multilayers.</a> Thin Solid Films. 496, 420-425 (2006).</li><li>Meth, S., Savchenko, N., Viva, F. A., Starosvetsky, D., Groysman, A., Sukenik, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Siloxane-based+thin+films+for+corrosion+protection+of+stainless+steel+in+chloride+media.">Siloxane-based thin films for corrosion protection of stainless steel in chloride media.</a> J Appl Electrochem. 41 (8), 885-890 (2011).</li><li>Zhang, P., Chen, H., Zhang, L., Zhang, Y., Zhang, D., Jiang, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stable+slippery+liquid-infused+anti-wetting+surface+at+high+temperatures.">Stable slippery liquid-infused anti-wetting surface at high temperatures.</a> J Mater Chem A. 4 (31), 12212-12220 (2016).</li><li>Smith, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Droplet+mobility+on+lubricant-impregnated+surfaces.">Droplet mobility on lubricant-impregnated surfaces.</a> Soft Matter. 9 (6), 1772-1780 (2013).</li><li>Tran, T., Staat, H. J. J., Prosperetti, A., Sun, C., Lohse, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drop+impact+on+superheated+surfaces.">Drop impact on superheated surfaces.</a> Phys Rev Lett. 108 (3), 036101 (2012).</li><li>Donzelli, J., Leonetti, J. P., Wurster, R. D., Lee, J. M., Young, M. R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neuroprotection+due+to+irrigation+during+bipolar+cautery.">Neuroprotection due to irrigation during bipolar cautery.</a> Arch Otolaryngol. 126 (2), 149-153 (2000).</li></ol>

Este manuscrito detalha os protocolos para a fabricação de uma superfície escorregadia com resistência de alta temperatura. A propriedade escorregadia de nossa superfície preparada foi demonstrada por observar o comportamento fácil de deslizamento de uma gota de água. Em seguida, o antimolhamento da superfície escorregadia preparada diferentes temperaturas elevadas foram investigado por depositar uma gota de água sobre a superfície quente. Os resultados mostram que a superfície escorregadia preparada mantida s...

Antiaderência a altas temperaturas para uso com líquidos e tecidos moles receberam um interesse considerável por causa de sua extensa aplicação potencial em instrumentos eletrocirúrgicos, motores, tubulações, etc. 1 , 2 , 3 , 4. Bioinspirada superfícies, superfícies particularmente superhydrophobic, são considerados a escolha ideal por causa de suas excelentes capacidades de antiumectantes e auto-limpeza propriedades5. Em superfícies superhydrophobic, a capacidade de antiumectante deve ser atribuída ao ar bloqueado na estrutura de superfície. No entanto, o estado superhydrophobic é instável, porque é no estado Cassie-Baxter6,7. Além disso, em altas temperaturas, o antiumectante para gotículas pode falhar devido à transição de estado de umectação de Cassie-Baxter ao estado Wenzel8. Esta transição umectante é induzida pela umectação de pequenas gotículas de líquido em estruturas, que resulta em falha para bloquear o ar no lugar.
Recentemente, inspirado pelas propriedades escorregadias do peritome de planta, Nepenthes, Wong et al relataram um conceito para construir superfícies escorregadias, infundindo um lubrificante para as estruturas de superfície9,10 ,11. Devido a força capilar, as estruturas podem Segure firmemente o lubrificante no lugar, assim como a bolsa de ar bloqueada em superfícies superhydrophobic. Assim, o lubrificante e estruturas superficiais podem formar uma superfície estável de sólido/líquido. Quando o lubrificante tem uma afinidade preferencial para a estrutura de superfície, a gota de líquido na superfície do composto pode deslizar facilmente, com apenas uma histerese do ângulo de contacto muito baixo (por exemplo, ~ 2 °)12. Esta camada de lubrificante também permite que a superfície ter notáveis capacidades antiumectante13, demonstrando o grande potencial para dispositivos médicos14,15. No entanto, estudos anteriores em superfícies escorregadias principalmente focado na preparação para aplicação em temperatura ambiente ou em temperaturas baixas. Existem poucos estudos sobre a preparação de superfícies escorregadias com resistência de alta temperatura. Por exemplo, Zhang et al mostrou que a evaporação rápida de lubrificante rapidamente faz com que o fracasso da propriedade escorregadio no mesmo ligeiramente altas temperaturas16.
Superfícies escorregadias com resistência de alta temperatura podem alargar a aplicação potencial; por exemplo, eles podem servir como barreiras líquidas para diminuir a aderência de tecidos moles para dicas de instrumento eletrocirúrgico. Durante a operação cirúrgica, adesão de tecidos moles graves ocorre devido a alta temperatura das pontas do instrumento eletrocirúrgico. O tecido mole pode ser carbonizado, fazendo-a aderir à ponta do instrumento, que em seguida rasga o tecido mole ao redor da ponta17,18,19. O tecido mole aderido na ponta do instrumento electrocirúrgico influencia negativamente a operação e também pode induzir o fracasso da hemostasia19,20. Estes efeitos significativamente prejudicam a saúde das pessoas e o interesse económico. Portanto, resolvendo a questão da adesão de tecidos moles para instrumentos electrocirúrgicos é muito urgente. Na verdade, superfícies escorregadias oferecem uma oportunidade para resolver este problema.
Aqui, apresentamos um protocolo para fabricar superfícies escorregadias disponíveis em altas temperaturas. Aço inoxidável foi selecionado como o material de superfície por causa de sua resistência de alta temperatura. O aço inoxidável foi áspera por decapagem química assistida por fotolitografia. Em seguida, a superfície foi acrescida com um material biocompatível, octadecyltrichlorosilane salina (OTS)21,22,23,24. Uma superfície escorregadia foi preparada pela adição de óleo de silicone. Estes materiais habilitado a superfície escorregadia para atingir a resistência de alta temperatura. A propriedade antiumectante em altas temperaturas e os efeitos de antiaderência em tecidos moles foram investigados. Os resultados mostram o potencial do uso de superfícies escorregadias para resolver o problema de antiaderência em altas temperaturas.

<table width="614">
	<tbody>
		<tr height="48" style="height:36.0pt">
			<td class="xl17" height="48" style="width:128pt;height:36.0pt" width="171">Stainless steel</td>
			<td class="xl17" style="width:113pt" width="150">Hongtu Corporation</td>
			<td class="xl20" style="width:95pt" width="126">316</td>
			<td class="xl17" style="width:125pt" width="167">Use as received</td>
		</tr>
		<tr height="47" style="height:35.25pt">
			<td class="xl17" height="47" style="width:128pt;height:35.25pt" width="171">Octadecyltrichlorosilane</td>
			<td class="xl17" style="width:113pt" width="150">Huaxia Reagent</td>
			<td class="xl17" style="width:95pt" width="126">112-04-9</td>
			<td class="xl17" style="width:125pt" width="167">Use as received</td>
		</tr>
		<tr height="91" style="height:68.25pt">
			<td class="xl17" height="91" style="width:128pt;height:68.25pt" width="171">Photoresist</td>
			<td class="xl17" style="width:113pt" width="150">Kempur Microelectronic Corporation</td>
			<td class="xl16">317S</td>
			<td class="xl17" style="width:125pt" width="167">Use as received</td>
		</tr>
		<tr height="55" style="height:41.25pt">
			<td class="xl17" height="55" style="width:128pt;height:41.25pt" width="171">Silicone oil</td>
			<td class="xl17" style="width:113pt" width="150">Beijing Chemical Works</td>
			<td class="xl17" style="width:95pt" width="126">350 cst</td>
			<td class="xl17" style="width:125pt" width="167">Use as received</td>
		</tr>
		<tr height="52" style="height:39.0pt">
			<td class="xl16" height="52" style="height:39.0pt">Anhydrous toluene</td>
			<td class="xl17" style="width:113pt" width="150">Beijing Chemical Works</td>
			<td class="xl17" style="width:95pt" width="126">108-88-3</td>
			<td class="xl17" style="width:125pt" width="167">Use as received</td>
		</tr>
		<tr height="56" style="height:42.0pt">
			<td class="xl17" height="56" style="width:128pt;height:42.0pt" width="171">Phosphoric acid (H3PO4)</td>
			<td class="xl17" style="width:113pt" width="150">Tianjin Chemical Corporation</td>
			<td class="xl17" style="width:95pt" width="126">7664-38-2</td>
			<td class="xl17" style="width:125pt" width="167">Use as received</td>
		</tr>
		<tr height="63" style="height:47.25pt">
			<td class="xl17" height="63" style="width:128pt;height:47.25pt" width="171">Hydrochloric acid (HCl)</td>
			<td class="xl17" style="width:113pt" width="150">Tianjin Chemical Corporation</td>
			<td class="xl16">7647-01-0</td>
			<td class="xl17" style="width:125pt" width="167">Use as received</td>
		</tr>
		<tr height="56" style="height:42.0pt">
			<td class="xl16" height="56" style="height:42.0pt">Ferric chloride (FeCl3)</td>
			<td class="xl17" style="width:113pt" width="150">Tianjin Chemical Corporation</td>
			<td class="xl16">7705-08-0</td>
			<td class="xl17" style="width:125pt" width="167">Use as received</td>
		</tr>
		<tr height="54" style="height:40.5pt">
			<td class="xl17" height="54" style="width:128pt;height:40.5pt" width="171">Optical upright microscope</td>
			<td class="xl16">Olympus</td>
			<td class="xl16">BX51</td>
			<td class="xl16"></td>
		</tr>
		<tr height="46" style="height:34.5pt">
			<td class="xl17" height="46" style="width:128pt;height:34.5pt" width="171">Optical stereo microscope</td>
			<td class="xl16">Olympus</td>
			<td class="xl16">SZX16</td>
			<td class="xl16"></td>
		</tr>
		<tr height="50" style="height:37.5pt">
			<td class="xl16" height="50" style="height:37.5pt">High speed camera</td>
			<td class="xl16">Olympus</td>
			<td class="xl16">i-SPEED LT</td>
			<td class="xl16"></td>
		</tr>
		<tr height="52" style="height:39.0pt">
			<td class="xl17" height="52" style="width:128pt;height:39.0pt" width="171">Ultrasonic cleaner</td>
			<td class="xl19" style="width:113pt" width="150">KUNSHAN ULTRASONIC INSTRUMENTS CO. LTD</td>
			<td class="xl16">KQ-500E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="49" style="height:36.75pt">
			<td class="xl17" height="49" style="width:128pt;height:36.75pt" width="171">Dynamometer</td>
			<td class="xl19" style="width:113pt" width="150">Yueqing Handapi Instruments Co. Ltd</td>
			<td class="xl16">HP-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="64" style="height:48.0pt">
			<td class="xl17" height="64" style="width:128pt;height:48.0pt" width="171">Manipulator</td>
			<td class="xl17" style="width:113pt" width="150">Yueqing Handapi Instruments Co. Ltd</td>
			<td class="xl16">HLD</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="62" style="height:46.5pt">
			<td class="xl17" height="62" style="width:128pt;height:46.5pt" width="171">Hot plate</td>
			<td class="xl17" style="width:113pt" width="150">Shenzhen Jingyihuang Corporation</td>
			<td class="xl16">DRB-1</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

preparation and high-temperature anti-adhesion behavior of a slippery surface on stainless steel

Antiaderência, com resistência de alta temperatura tem uma ampla aplicação potencial em gasodutos, motores e instrumentos eletrocirúrgicos. Uma superfície de superhydrophobic antiumectante típica facilmente falha quando expostos a um líquido de alta temperatura. Recentemente, a Nepenthes-inspiradas superfícies escorregadias demonstraram uma nova maneira de resolver o problema de aderência. Uma camada de lubrificante na superfície escorregadia pode atuar como uma barreira entre os materiais repelidos e a estrutura de superfície. No entanto, as superfícies escorregadias em estudos anteriores raramente mostraram resistência de alta temperatura. Aqui, descrevemos um protocolo para a preparação de superfícies escorregadias com resistência de alta temperatura. Um método assistido por fotolitografia foi usado para fabricar estruturas pilar em aço inoxidável. Por funcionalização da superfície com soro fisiológico, uma superfície escorregadia foi preparada pela adição de óleo de silicone. A superfície escorregadia preparada mantida a propriedade antiumectante para água, mesmo quando a superfície foi aquecida a 300 ° C. Além disso, a superfície escorregadia exibiu grandes efeitos de antiaderência sobre os tecidos moles em altas temperaturas. Este tipo de superfície escorregadia em aço inoxidável tem aplicações em dispositivos médicos, equipamentos mecânicos, etc.

A superfície escorregadia foi preparada pela adição de óleo de silicone para aço inoxidável revestido OTS, quimicamente gravado. Devido a suas propriedades químicas semelhantes, a superfície foi completamente molhada por óleo de silicone. O processo de umectação é mostrado na Figura 1a. A linha pontilhada vermelha marca a linha umectante. Após a molhadela, uma camada de óleo visível pode ser distinguida a superfície seca. A propriedade escorre...

Watch this Scientific Journal Video about Preparation and High-temperature Anti-adhesion Behavior of a Slippery Surface on Stainless Steel at JoVE.com

Preparation and High-temperature Anti-adhesion Behavior of a Slippery Surface on Stainless Steel

Superfícies escorregadias fornecem uma nova forma de resolver o problema de aderência. Este protocolo descreve como fabricar superfícies escorregadias em altas temperaturas. Os resultados demonstram que as superfícies escorregadias mostraram antiumectantes para líquidos e um notável efeito antiaderência sobre os tecidos moles em altas temperaturas.

Comportamento de antipreparação adesão e alta temperatura de uma superfície escorregadia em aço inoxidável

Anti-adhesion surfaces with high-temperature resistance have a wide application potential in electrosurgical instruments, engines, and pipelines. A ...

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Mechanical Engineering

Engineering

Unit 1

Columns

SCIENTISTS IN ACTION

Mechanical Expansion of Steel Tubing as a Solution to Leaky Wellbores

Expansão mecânica da tubulação de aço como uma solução para Leaky de poços

Wellbore cement, a procedural component of wellbore completion operations, primarily provides zonal isolation and mechanical support of the metal pipe ...

Engenharia

Visualization of High Speed Liquid Jet Impaction on a Moving Surface

Visualização de alta velocidade líquido Jet impactação sobre uma superfície móvel

Two apparatuses for examining liquid jet impingement on a high-speed moving surface are described: an air cannon device (for examining surface speeds ...

Emission Spectroscopic Boundary Layer Investigation during Ablative Material Testing in Plasmatron

Emissão espectroscópica Boundary Investigation Camada durante ablativo Teste de material em Plasmatron

Ablative Thermal Protection Systems (TPS) allowed the first humans to safely return to Earth from the moon and are still considered as the only solution ...

The Evolution of Silica Nanoparticle-polyester Coatings on Surfaces Exposed to Sunlight

A evolução de sílica Coatings nanopartículas-poliéster em superfícies expostas à luz solar

Corrosion of metallic surfaces is prevalent in the environment and is of great concern in many areas, including the military, transport, aviation, ...

Applying X-ray Imaging Crystal Spectroscopy for Use as a High Temperature Plasma Diagnostic

Aplicando raios-X de imagem de cristal Spectroscopy para uso como uma alta temperatura do plasma de diagnóstico

X-ray spectra provide a wealth of information on high temperature plasmas; for example electron temperature and density can be inferred from line ...

Adsorption Device Based on a Langatate Crystal Microbalance for High Temperature High Pressure Gas Adsorption in Zeolite H-ZSM-5

Dispositivo de adsorção Baseado em um Langatate Microbalança de Cristal de alta temperatura de adsorção de gás de alta pressão em Zeolite H-ZSM-5

We present a high-temperature and high-pressure gas adsorption measurement device based on a high-frequency oscillating microbalance (5 MHz langatate ...

High Temperature Fabrication of Nanostructured Yttria-Stabilized-Zirconia (YSZ) Scaffolds by In Situ Carbon Templating Xerogels

High Temperature Fabrication of Nanostructured Yttria-Stabilized-Zirconia YSZ Scaffolds by In Situ Carbon Templating Xerogels

Fabricação de alta temperatura de nanoestruturado ria-Stabilized Zirconia-Scaffolds (ZEI) pela<em&gt; In Situ</em&gt; Carbono Templating xerogéis

We demonstrate a method for the high temperature fabrication of porous, nanostructured yttria-stabilized-zirconia (YSZ, 8 mol% yttria - 92 mol% zirconia) ...

Preparation of Aligned Steel Fiber Reinforced Cementitious Composite and Its Flexural Behavior

Preparação de fibras de aço alinhada reforçado cimento compósito e seu comportamento à flexão

The aim of this work is to present an approach, inspired by the way in which a compass needle maintains a consistent orientation under the action of the ...

Radio Frequency Magnetron Sputtering of GdBa2Cu3O7&#8722;&#948;/ La0.67Sr0.33MnO3 Quasi-bilayer Films on SrTiO3 (STO) Single-crystal Substrates

Radio Frequency Magnetron Sputtering of GdBa2Cu3O7ÃƒÆ’Ã‚Â¢Ãƒâ€¹Ã¢â‚¬Â 'ÃƒÆ’Ã…Â½Ãƒâ€šÃ‚Â´/ La0.67Sr0.33MnO3 Quasi-bilayer Films on SrTiO3 STO Single-crystal Substrates

Rádio frequência Magnetron Sputtering do GdBa2Cu3O7−δ/ La0,67Sr0,33MnO BICAMADA de quase3 filmes em substratos de único-cristal SrTiO3 (STO)

Here, we demonstrate a method of coating ferromagnetic La0.67Sr0.33MnO3 (LSMO) nanoparticles on (001) SrTiO3 (STO) single-crystal substrates by radio ...

Generating Lap Joints Via Friction Stir Spot Welding on DP780 Steel

Gerando junções de regaço através da soldadura do ponto do stir da fricção no aço DP780

Friction stir spot welding (FSSW), a derivative of friction stir welding (FSW), is a solid-state welding technique that was developed in 1991. An industry ...