人们常用“薄如蝉翼”用以形容极薄的透明之物。其实这是因为蝉翼表面具有特殊的纳米结构，因此表现出良好的疏水性和透光性。近日，华南理工大学的Heng Xie（第一作者）等人采用一种相对简单的方法对蝉翼复型，以镍片为负模板，通过显微注射压缩成型将蝉翼表面的微结构转录到聚苯乙烯（PS）上。得到的聚苯乙烯仿生材料表面具有排列规律且密集纳米柱，直径约为156nm，水在表面的接触角约为143°，对400至1000nm范围内的光线反射率仅为4%。这种复型的仿生表面不仅具备自然界中蝉翼的纳米结构，还继承了其疏水性和抗反射的性质。原料易得，制备流程相对简单，切作为负模板的镍片在脱模后可以重新使用，为具有微纳结构仿生功能材料的制备提供了新策略。该成果发表在近期《Nanoscale》上。

    1 制备过程

    ▲图1. 仿生聚苯乙烯复型品的制备过程：

    （a）自然蝉翼的3D模型，（b）导电层的沉积， （c）镍沉积在导电层的表面上， （d） 将作为负模板的镍复型品撕下， （e, f, g）显微注射压缩成型的过程，（h）最终所得的聚苯乙烯的仿生材料表面。

    2 天然蝉翼的表征

    ▲图2.（a）  天然蝉翼及其（b） SEM和（c） AFM照片；

    （d） 4 μL 的水滴在天然蝉翼表面的接触角；

    （e） 天然蝉翼表面的反射系数

    3 仿生表面的表征

    ▲图3.聚苯乙烯仿生材料表面的 （a,b）SEM照片和 （c） AFM 照片。

    ▲图4.天然蝉翼表面的纳米柱高度和PS仿生材料表面的纳米柱高度对比

    参考文献：Xie H, Huang H X, Peng Y J. Rapid fabrication of bio-inspired nanostructure with hydrophobicity and antireflectivity on polystyrene surface replicating from cicada wings[J]. Nanoscale, 2017, 9（33）。

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责任编辑：殷鹏飞

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