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    中科院蘭州化學(xué)物理研究所固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室聚合物摩擦學(xué)組在材料表面改性和納米復(fù)合薄膜研制方面取得系列進(jìn)展。

    表面和界面，一直以來都是納米科學(xué)的研究重點(diǎn)，通過合理調(diào)控表面結(jié)構(gòu)和組成，可以達(dá)到改善材料性能的目的。目前，表面改性方法多種多樣，可是要發(fā)展一種操作簡(jiǎn)單、適用性強(qiáng)的表面改性方法卻一直是個(gè)極具挑戰(zhàn)性的課題�？上驳氖牵陆鼒�(bào)道的聚多巴胺（polydopamine）材料使得這種表面改性成為可能。聚多巴胺有兩個(gè)顯著的特點(diǎn)：第一，幾乎能在所有的材料表面附著成膜；第二，形成的薄膜表面含有大量的活性官能團(tuán)，能夠發(fā)生一系列反應(yīng)，為進(jìn)一步修飾改性提供了條件。固體潤(rùn)滑國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究人員以聚多巴胺為設(shè)計(jì)平臺(tái)，在多種材料表面（單晶硅片、金屬Al和各種聚合物基底）上設(shè)計(jì)并組裝了一系列聚多巴胺基多層復(fù)合薄膜，并詳細(xì)研究了薄膜微結(jié)構(gòu)與各種性能（摩擦學(xué)性能、抗腐蝕性能和生物相容性等）之間的關(guān)系，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：由于聚多巴胺的引入，所制備的多層薄膜與基底以及薄膜各層之間都是通過共價(jià)鍵結(jié)合的，薄膜的穩(wěn)定性顯著提高，表現(xiàn)出了良好的摩擦學(xué)性能、抗腐蝕性能和生物相容性等。研究結(jié)果發(fā)表在了The Journal of Physical Chemistry C（2009, 113: 20429-20434）、Applied Surface Science（2009, 256: 894-899）、Colloids and Surfaces B: Biointerfaces（2010, 76: 123-127）、Progress in Organic Coatings（2010, 68: 244-247）和Surface and Interface Analysis (DOI 10.1002/sia.3631)等期刊上。下圖給出了利用聚多巴胺在各種材料表面構(gòu)筑多層納米薄膜的示意圖。

    該項(xiàng)研究得到了國(guó)家自然科學(xué)基金和中科院“百人計(jì)劃”科研項(xiàng)目的支持。