近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)化學(xué)與材料科學(xué)學(xué)院徐鑫教授課題組在自清潔輕質(zhì)混凝土研究中取得重要進展。他們采用一種簡單方法制備出具有自清潔、超疏水、高氣孔率、隔熱和隔音性能的輕質(zhì)混凝土。

　　輕質(zhì)混凝土在外墻保溫領(lǐng)域得到越來越多的應(yīng)用，具有自清潔作用的輕質(zhì)混凝土更是引起了研究者的廣泛關(guān)注，而開展超疏水建筑材料的研究則是實現(xiàn)自清潔的有效途徑。目前超疏水材料主要通過表面涂覆有機硅來實現(xiàn)，雖然可以起到自清潔效果，但其修飾層局限在材料表面，倘若受到機械磨損，很快會失去疏水性能，這限制了材料的長時間穩(wěn)定應(yīng)用。

　　為解決這一問題，課題組在制備混凝土?xí)r加入了油相、乳化劑和少量的聚二甲基硅氧烷(PDMS)，制備出均勻疏水修飾的3D輕質(zhì)混凝土塊體，在乳化劑的幫助下形成許多含有PDMS的微小油滴，隨后對混凝土進行干燥和加熱，實現(xiàn)了PDMS對孔隙和陶瓷粉體的均勻修飾。研究人員通過調(diào)節(jié)油水比例，可大范圍調(diào)整試樣的孔隙率、抗折強度和體積密度。

　　這一超疏水輕質(zhì)混凝土排斥灰塵顆粒和液體，包括牛奶、啤酒、醬油、咖啡和染色的水，可以浸泡在液體中而不留下任何污漬。即使經(jīng)過機械磨損、高溫熱處理和化學(xué)腐蝕，這種材料仍然保持超疏水特性。此外，多孔混凝土還能吸收噪音和隔熱，這是建筑材料的另兩種吸引人的特性