。这种“出淤泥而不染”的外表功用，在物理化学中被称为自清洁。外表自清洁功用的好坏与许多要素有关，其间
但是，外表极性基团的分子堆积密度的定量调理可以操控满意先决条件的外表极性基团强而耐久的水合才干与其微观亲水性间的转化。针对上述问题，吉林大学化学学院汪大洋教授团队成功地使用聚氯乙烯磺酸盐(PVS)经过简略的静电堆积创立万能自清洁涂层，当外表极性基团的分子堆积密度被调整到挨近0.9时，这被认为是在二维严密堆积的球体所希望的最大堆积密度。由于外表磺酸基的超细密包装，PVS单层涂层可以有效地吸附周围环境中的水分子，构成显着的氢键网络，这不仅有助于水在空气中的活跃潮湿，还有助于在水效果下轻松去除冰、油脂和蜡。如此得到的PVS单层涂层可以完成超亲水性外表的简直一切自清洁功用，从防雾到防结冰、防油脂、防污迹、防涂鸦和防蜡。
层层拼装（Layer-by-Layer）技能是一种简易的外表润饰办法，经过将基底替换浸泡在带有相反电荷的聚电解质溶液中，便可以获得聚电解质多层膜（PEMs）。他们在本次作业中便用此办法结构薄膜，其间，为了出产均匀的聚阴离子涂层，(PDADMAC/PSS)3.5聚电解质多层膜(PEMs)首先在硅片上成长，由于它们的体相没有剩余的离子基团，它们的自在季铵盐阳离子基团只坐落最外层的PDADMAC层。并在(PDADMAC/PSS)3.5 PEMs进步行了PVS和PSS链的重复堆积。获得了最外层PVS堆积密度不同的PVSn-CSs外表皿。
他们致力于评价PVSn-CSs外表磺酸基的分子堆积密度，以更好地了解其自清洁功用的对n依赖性。这儿，PVSn-CSs外表磺酸基(fp)的分子堆积密度(fp)别离来源于它们在空气中的潮湿性和它们堆积在上面的PVS质量，详细记为。用滋润性（空气中水的接触角）和质量（SDS滴定法结合QCM-D）来界说的外表磺酸基堆积密度。最终得到定论：虽然磺酸基具有杰出的水化效果，但只有当外表磺酸基的分子堆积密度十分挨近二维严密堆积球的理论最大值(0.9)时，磺化外表才干到达超亲水性。
这种简略静电堆积衍生的超亲水性PVS(单层)涂层，它可以履行简直一切的自清洁外表功用，包含防雾、防冰、防油脂、防污迹、防涂鸦和防蜡。
在曩昔的几年中，该团队使用具有各向同性以及各向异性的分子构型的不同聚合物外表调查并解说了外表重构对外表亲水性的影响（Angew. Chem. Int. Ed., 2015, 54, 4851），构筑了基团本身水合才干以及分子构型与外表亲水性的分子滋润理论模型（Angew. Chem. Int. Ed., 2017, 56, 9053）（Angew. Chem. Int. Ed., 2020, 59, 14466），并使用该模型辅导并规划自清洁功用外表，推动了滋润技能的使用与开展。该作业提醒了第三个分子规划标准——外表极性基团分子堆积密度与外表滋润性的灵敏依赖性，经过定量调理有机极性外表的亲水性以满意不同自清洁使用的要求。让我们不仅能规划超亲水性外表，并且不需求精心规划外表纳米结构，使用简略的聚电解质，如PVS作为涂层资料，以完成通用的自清洁功用。现在的PVS涂层在许多使用中具有巨大的远景，特别是在需求结合几种自清洁功用来进步技能功用时，例如在手术过程中的内窥镜成像。
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