SUPERHYDROPHILIC STRUCTURE AND METHOD FOR MANUFACTURING SAME
This superhydrophilic structure includes hydrophilic nanoparticles 21 comprising SiO2 that have been fixed onto a substrate 10, wherein: the diameter of the hydrophilic nanoparticles 21 is 10-150 nm; the packing ratio of the hydrophilic nanoparticles 21 in a hydrophilic nanoparticle film layer 20 is...
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Format: | Patent |
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Zusammenfassung: | This superhydrophilic structure includes hydrophilic nanoparticles 21 comprising SiO2 that have been fixed onto a substrate 10, wherein: the diameter of the hydrophilic nanoparticles 21 is 10-150 nm; the packing ratio of the hydrophilic nanoparticles 21 in a hydrophilic nanoparticle film layer 20 is 10-55%; and the maximum thickness of the hydrophilic nanoparticle film layer 20 is no more than three times the average particle diameter of the hydrophilic nanoparticles 21. This allows a superhydrophilic structure to be provided that minimizes increases in thickness due to the use of multiple layers of hydrophilic nanoparticle film, that avoids the hydrophilic nanoparticles 21 aggregating to form dense structures, and that is stable over time. A superhydrophilic structure with such characteristics can be manufactured by polarizing a surface of the substrate 10 and then forming a cationic polymer layer 12 and the hydrophilic nanoparticle film layer 20 using alternate adsorption.
Selon l'invention, une structure superhydrophile comprend des nanoparticules hydrophiles (21) comprenant du SiO2 qui ont été fixées sur un substrat (10), le diamètre des nanoparticules hydrophiles (21) étant de 10 à 150 nm ; le taux de compacité des nanoparticules hydrophiles (21) dans une couche de film de nanoparticules hydrophiles (20) est de 10 à 55 % ; et l'épaisseur maximale de la couche de film de nanoparticules hydrophiles (20) n'est pas supérieure à trois fois le diamètre de particule moyen des nanoparticules hydrophiles (21). Ceci permet d'obtenir une structure superhydrophile qui minimise les augmentations d'épaisseur dues à l'utilisation de multiples couches de film de nanoparticules hydrophiles, qui évite l'agrégation des nanoparticules hydrophiles (21) pour former des structures denses, et qui est stable dans le temps. Une structure superhydrophile ayant de telles caractéristiques peut être fabriquée en polarisant une surface du substrat (10) puis en formant une couche de polymère cationique (12) et la couche de film de nanoparticules hydrophiles (20) par adsorption alternée.
基材10上にSiO2からなる親水性ナノ粒子21が固着した超親水性構造体において、親水性ナノ粒子21の粒径を10nm~150nmとし、親水性ナノ粒子膜層20における親水性ナノ粒子21の充填率を10%~55%とし、親水性ナノ粒子膜層20の最大厚さを親水性ナノ粒子21の平均粒径の3倍以下とする。親水性ナノ粒子膜の多層化による厚さの増大を最小とし、親水性ナノ粒子21同士が凝集して緻密構造になることを避け、そして、経時的にも安定した超親水性構造物を提供することができる。このような特性を持つ超親水性構造体は、基材10の表面を極性化した後、交互吸着法を用いてカチオンポリマー層12及び親水性ナノ粒子膜層20を形成することにより製造することができる。 |
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