近日，中国科学技术大学化学与材料科学学院徐鑫教授课题组在自清洁轻质混凝土研究中取得重要进展。他们采用一种简单方法制备出具有自清洁、超疏水、高气孔率、隔热和隔音性能的轻质混凝土。
轻质混凝土在外墙保温领域得到越来越多的应用，具有自清洁作用的轻质混凝土更是引起了研究者的广泛关注，而开展超疏水建筑材料的研究则是实现自清洁的有效途径。目前超疏水材料主要通过表面涂覆有机硅来实现，虽然可以起到自清洁效果，但其修饰层局限在材料表面，倘若受到机械磨损，很快会失去疏水性能，这限制了材料的长时间稳定应用。
为解决这一问题，课题组在制备混凝土时加入了油相、乳化剂和少量的聚二甲基硅氧烷(PDMS)，制备出均匀疏水修饰的3D轻质混凝土块体，在乳化剂的帮助下形成许多含有PDMS的微小油滴，随后对混凝土进行干燥和加热，实现了PDMS对孔隙和陶瓷粉体的均匀修饰。研究人员通过调节油水比例，可大范围调整试样的孔隙率、抗折强度和体积密度。
这一超疏水轻质混凝土排斥灰尘颗粒和液体，包括牛奶、啤酒、酱油、咖啡和染色的水，可以浸泡在液体中而不留下任何污渍。即使经过机械磨损、高温热处理和化学腐蚀，这种材料仍然保持超疏水特性。此外，多孔混凝土还能吸收噪音和隔热，这是建筑材料的另两种吸引人的特性。
