8月31日消息，据European Coatings报道，研究人员开发出一种完全由纤维素纳米纤维（CNF）构建的无氟超疏水涂层，采用顺序溶剂交换策略突破了生物基超疏水涂层的加工瓶颈，成果发表于《Progress in Organic Coatings》。

超疏水涂层的环保替代是行业长期难点：纯生物基原料如纤维素纳米纤维具有强亲水性，在干燥过程中因纤维间强氢键作用发生不可逆团聚，难以直接制成稳定的疏水表面。研究团队开发的乙醇/正丁醇顺序溶剂交换工艺，结合乙酸钾对双电层（EDL）的破坏作用，在纤维间引入空间位阻、抑制氢键重构，使CNF从水相分散体成功转移至可规模化的环己烷基分散体系。

在此基础上，团队将纳米结构框架与聚二甲基硅氧烷（PDMS）柔性疏水粘结剂复合，再经甲基三甲氧基硅烷（MTMS）气相改性，这种双硅烷策略形成了低表面能与分级粗糙度兼备的无氟表面，呈现稳定的Cassie-Baxter润湿态，水接触角达到155.3度±1.6度。

性能验证显示，该微纳复合界面具有出色的动态稳定性：在严格机械磨损、pH 1至12极端酸碱环境、盐溶液接触及零下结冰条件下均保持超疏水特性。作者表示，这一路线为克服亲水生物纳米材料的加工瓶颈提供了可行路径，也为不含PFAS的可持续工业防护涂层开发提供了新方案。 （来源：European Coatings）