吃货拯救世界！可食用的超疏水涂层问世

超疏水涂层是新材料世界的宠儿，在诸多领域都有着重要的应用。比如汽车涂上超疏水涂层就可以防雨水、防污泥；家具有了超疏水涂层，就可以更防水和耐脏。近日，美国Colorado State University机械工程学院Arun K. Kota领导的研究团队发明了一种可食用的超疏水涂层。

“美味”的材料

他们的目的当然不是让食品更加美味，而是为了解决更实际的问题——液体食物的浪费。由于液体食品具有一定的粘度，总是会有残余部分粘附在容器壁上。据统计，因此造成的浪费达到了液体食品总量的15%。为了解决这样的问题，在容器壁上使用超疏水涂层不失为一种可行的解决方案。

酸奶残余

典型超疏水涂层的制造需要使用含氟化合物，因为它可以让材料的表面能降低，但是氟化合物的潜在毒性使得其不适合应用于食品领域；另一方面，构建特殊的微观表面纹理结构也可以赋予超疏水性质，但传统的方法成本较高。

Arun K. Kota研究团队很聪明地想到，如果可以使用可食用的材料来制造超疏水涂层，或许就可以解决这个难题，经过一番筛选，他们盯上了棕榈树蜡和蜂蜡。这两种天然物质均是FDA（美国食品药品监督管理局）批准的可食用品，FDA对二者的评级为GRAS（generally recognized as safe）。而且，研究者用细胞实验充分证明了两种物质无毒无害。

优异性能

除此之外，棕榈树蜡和蜂蜡具有合适的表面化学性质；为了使得二者造出的材料疏水性更加明显，研究者也引入了特殊的微观表面纹理结构。其具体方式为，先预制一定浓度的蜡类丙酮乳液，再将其按照特定的压力与距离喷涂到包装材料的表面，丙酮可于后续的过程中挥发除去。

图a-c：喷涂了0,0.2,0.55mg/cm2乳液的载玻片表面。图d：喷涂密度对于前进角和后退角的影响。图e&f：分别喷涂了0.55 mg /cm2棕榈蜡和1.1 mg /cm2蜂蜡的载玻片表面电镜图。

那么，实验效果到底怎么样呢？通过优化制备工艺，研究者可以得到较高的接触角。

水滴滴落在这种超疏水表面上可以被轻松弹开

研究者在普通的聚苯乙烯塑料杯上喷涂上这种涂层之后，液体食品真的可以倒得很干净。除了水，对于生活中常见的液态食品，如利普顿绿茶、橙汁、牛奶、咖啡等均有着不错的效果。

左边为普通塑料杯，右边为本研究含超疏水涂层塑料杯，倾倒的液体为糖枫汁。

吃货们看到这个消息肯定喜出望外，毕竟喝酸奶不舔盖的世纪难题有望解决了。

参考文献：

Wang, W.; Lockwood, K.; Boyd, L. M.; Davidson, M. D.; Movafaghi, S.; Vahabi, H.; Khetani, S. R.; Kota, A. K., Superhydrophobic Coatings with Edible Materials. ACS Applied Materials & Interfaces 2016. DOI: 10.1021/acsami.6b06958