刘维夷易近院士/徐路钻研员/郝京诚教授Materials Horizons封面论文：具备宏不雅超滑腻与可大幅度转换磨擦的双照应微乳液 – 质料牛

一、刘维路钻论文料牛 【导读】

超滑腻（Superlubricity）是夷易研员雅超液质指磨擦系数抵达0.001量级概况更低时的一种滑腻形态，这种宏不雅超滑腻界面可清晰飞腾能源破费、近院具备削减磨擦带来的士徐授经济损失。尽管由水、郝京宏不滑腻油以及照应性概况活性剂组成的诚教宽慰照应微乳液在工业规模具备普遍的运用远景，可是封面幅度具备宏不雅超滑腻性概况两种磨擦形态(即其磨擦系数可能爆发高达一个数目级及以上转换)的照应性微乳液尚未取患上报道。此外，转换照尽管传统的磨擦液体超滑腻剂可能提供超低磨擦以及磨损，但实用操作两个打仗面之间的微乳磨擦不论是对于实现对于配置装备部署运行功能的精确操作仍是制作智能配置装备部署而言均至关紧张。

二、刘维路钻论文料牛【下场掠影】

克日，夷易研员雅超液质由刘维夷易近院士领衔的近院具备中国迷信院兰州化学物理钻研所分解滑腻质料组与烟台先进质料绿色制作山东省试验室特种滑腻质料与技术组相助报道了一种由正己烷、水、士徐授概况活性剂DDACe((CH₃H₂₅)₂N⁺(CH₃)₂[CeCl₄]^-)以及乙二醇制备的郝京宏不滑腻温度/磁场双重照应微乳液。经由在金属概况组成高强度的物理磨擦滑腻膜以及在滑腻历程中爆发磨擦化学反映来增长机械能以及热能的实用耗散，该微乳液可能在较普遍的温度规模（即-30至20度）内为两个相打仗的金属概况提供超低磨擦与磨损。基于温度诱惑的微乳液-乳液可逆相转变，该液体滑腻剂可能快捷且往返地实现自己磨擦系数高达25倍的翻转。由于正己烷以及乙二醇等高抗冻性油或者削减剂的存在，该微乳液在情景温度低至-60℃时，依然可能坚持较低的磨擦系数。散漫其自己固有的、可能向外加磁场爆发定向迁移的能耐，钻研者们以为该液体质料有望在智能与自顺应滑腻规模取患上普遍的运用远景，继而有望为质料迷信以及胶体与界面化学规模提供新的见识。相关钻研下场以“A Dual-Responsive Microemulsion with Macroscale Superlubricity and Largely Switchable Friction”为题宣告在Materials Horizons上（Mater. Horiz. 2024, 11, 1668-1678），并落选了期刊封面。中国迷信院兰州化学物理钻研所为该论文的第一实现单元，来自西南煤油大学的散漫哺育硕士钻研生陈思危为论文的第一作者，兰州化物所刘维夷易近院士团队的徐路钻研员以及山东大学郝京诚教授为论文的通讯作者。以上钻研患上到了中国迷信院高条理强人妄想名目、国家做作迷信基金名目、烟台先进质料与绿色制作山东省试验室柔性引出名目、兰州化物所特聘强人妄想名目、滑腻质料天下重点试验室专项以及山东省做作迷信基金等名目的反对于。此外，论文相关钻研内容也患上到了山东第一医科大学孙红教师以及西南煤油大学鲁红升传授课题组的鼎力反对于。

三、【中间立异点】

1.基于乙二醇助概况活性剂在金属概况的强附着功能与概况活性剂DDACe的磨擦化学反映，该微乳液可能在较普遍的温度规模内为金属质料提供超低磨擦与磨损；

2.基于DDACe与乙二醇之间的可逆协同效应与相助性吸附，该微乳液可能借助情景温度变更驱动的微乳液至乳液可逆相转变，实现自己磨擦系数高达25倍的往返翻转；

3.基于正己烷以及乙二醇的耐高温特色，该微乳液在温度低至-60度时，依然可能坚持较低的磨擦系数。

四、【数据概览】

图1. 水/正己烷/乙二醇/磁性概况活性剂DDACe混合物在差距温度下微乳液与乳液之间相转变随温度可切换的展现图

图2. DDACe微乳液的热照应功能以及机理

图3. DDACe微乳液的超滑腻性以及可切换磨擦功能

图4. DDACe微乳液以及乳液的磨擦化学反映以及物理滑腻功能及机理

图5. 热照应超滑腻的份子能源学模拟

原文链接：

https://doi.org/10.1039/d3mh01978k

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