疏水与疏油的关系

寂静回声

问




答

疏水和疏油的本质都是通过降低固体表面能来排斥液体，当固体表面能低于液体的表面张力时，液体无法在其表面铺展，从而形成液滴滚落。

水的表面张力（约72 mN/m）高于大多数油类（如正己烷约18 mN/m），因此疏油对表面能的要求更苛刻。
能疏油的材料通常表面能极低（如含氟材料），而疏水材料可能无法达到疏油所需的表面能阈值。

碳氢链（如石蜡）：疏水但亲油（因油的表面能更低）。
碳氟链（如聚四氟乙烯）：同时疏水和疏油（表面能极低）。
亲水基团（如羟基）：既不疏水也不疏油。

某些材料在空气中亲水，但在水下疏油。例如，亲水表面吸附水形成“水膜”，油滴因无法置换水膜而悬浮。这类材料在空气中既不疏水也不疏油。
如Science报道的二氧化硅微柱阵列结构，可支撑所有液体（包括低表面能液体），实现“超疏”（既疏水又疏油），但仅限特定结构设计。

一般规律：
疏油材料通常疏水（因表面能更低）。
疏水材料不一定疏油（油的表面能更低，可能浸润）。