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根據今天發表在《科學》雜誌上的一份報告，製造具有更高防水性和耐用性的柔性塗層非常容易——字面意義上來說就是“啪”的一聲。 將塗層分子化學連線到已被拉伸的聚合物材料上，然後讓該材料彈回原狀，就可以形成幾乎堅不可摧的塗層，最終可用於塗覆從煎鍋到飛機的一切物品。
北卡羅來納州立大學的 Jan Genzer 和 Kirill Efimenko 將氟化分子（常見於不粘鍋和防水織物的聚合物表面）嵌入到一種類似矽橡膠的聚合物中，這種聚合物被稱為聚二甲基矽氧烷。 結果是一種所謂的機械組裝單分子層 (MAM)。 在隨後對材料的不滲透性和耐久性測試中，研究人員將 MAM 條和傳統塗層條浸入水中，然後在正常的實驗室條件下儲存它們。 “令我們驚訝的是，即使在塵土飛揚、潮溼的環境中放置六個月後，MAM 的表面幾乎保持不變。 MAM 的化學性質，如取向和分子密度，保持不變，物理劣化非常少，”Genzer 指出。 另一方面，標準塗層在水中放置相對較短的時間後開始劣化。“它們的分子變得無序。 在某些情況下，我們觀察到表面性質在僅僅一天多一點後就退化了，”他補充道。
該團隊計劃透過實驗使用碳氫化合物作為嵌入分子，並探索 MAM 塗層在酸和其他極端環境中的效能，來跟進這些有希望的初步結果。“透過在奈米尺度上操縱材料，我們可以大大改進大自然所提供的，”Genzer 評論道，“為了製造商和消費者的利益。”