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超疏水表面材料具有防水、防雾、自洁性等特点,是当前功能材料研究的热点。其中超疏水表面的制备方法是研究的关键点。目前,制备超疏水表面的方法有很多,然而这些方法主要是通过化学原理制备,所构造的表面结构多为人工预设几何图案。自然界有很多超疏水表面,于是科学家们将注意力放在自然界的完美疏水结构中,但基于仿生学的思想仅可人为大致复制出动植物叶面的表面结构,自然界中生物体表面经过进化得到的微纳米特殊精细结构很难达到。因此,本研究课题充分借鉴自然,直接将自然界生物结构作为模版,利用遗态学思想制备得到超疏水表面,为制备超疏水表面提供新的思路,拓宽了遗态材料的研究范围。主要通过遗态模版法在单晶硅、金属和有机物表面构造超疏水表面。研究内容和结论如下:(1)采用自然界中的柳桉、白松以及水曲柳为生物模板,通过烧结的方法制得了保留有木质材料原有结构的多孔碳,其表面经过氟硅烷修饰以后表现出优异的超疏水性能;证明了木质孔结构具有超疏水性。(2)在木质多孔碳表面电镀少量铜,制备保留有木质材料原有结构的超疏水Cu/C表面,并研究不同参数对疏水性能的影响。(3)以单晶硅为基底,采用木质结构材料金属辅助化学刻蚀的方法,以Cu/C为模版,其中Cu作催化剂,制备具有木质反向结构的单晶硅粗糙疏水表面。(4)在木质多孔碳表面电镀铜,在与多孔碳接触部位可获得木质反向结构的铜表面。其表面经过氟硅烷修饰以后表现出优异的超疏水性能;分析电镀浓度和时间参数的改变对样品表面接触角的影响,从中总结出最佳工艺条件。(5)利用模版印刷法在环氧树脂表面构造木质反向疏水结构。我们利用碳素遗态多孔碳为模版,在环氧树脂表面进行拓印得到多孔碳的反向结构。分析改变参数等对环氧树脂基超疏水表面的影响,最高接触角达到154°。