自适应表面技术(AST)是一家年轻的初创公司,开创了下一代抗粘涂层的奇迹。当使用时,光滑的液体渗透多孔表面(slip)会形成一个表层,能够排斥水和油,血液和细菌,甚至顽固的附着者,如藤壶。

该公司成立于2014年,经过一段时间的研发后,最近的一步是走向商业化,首先应用于工业系统和消费包装,以帮助制造商和行业防止粘性残留流体粘在设备和容器内部。从那以后,他们继续向不同的市场扩张。该公司技术总监格兰特•特雷林(Grant Tremelling)说:“有很多要求。”“在我看来,最有创意的一次是亚利桑那州的一个人想给他的房子涂一层防壁虎涂料。我们的想法是,你可以在他房子的底部画一条条纹,任何想爬过去的壁虎都爬不过去。”

这张图片显示了完全液态的表面是如何超光滑和超滑的

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全液体表面超光滑超滑

这个想法听起来可能有点不切实际,但早在2014年,哈佛大学Wyss实验室(这项技术的发源地)的研究人员就测试了一种slip的变体利用壁虎这个黏糊糊的小东西抓不住了。它与这项技术最初的起源也没有太大的距离。在成立公司之前,乔安娜AizenbergWyss实验室的教授,在一项研究中首次描述了slip的概念自然在2011年。1在那项研究中,艾森伯格的团队开发了一种表面,模仿光滑的表面猪笼草猪笼草。特雷林解释说:“猪笼草就像一个食肉陷阱,干燥时蚂蚁可以自由走动。”“这些陷阱覆盖着各种纳米级的特征和化学分泌物,下雨时可以锁住水;betway必威游戏下载大全水使表面变得光滑,蚂蚁就掉进了食肉动物的消化锅里。”

从那时起,该公司由Wyss实验室成员兼联合创始人菲尔·金(Phil Kim)和艾森伯格一起分拆出来,并获得了巴斯夫风险投资公司(BASF Venture Capital)领投的首轮融资,融资300万美元(231万英镑)。Kim已经离开了,从2017年起,该公司由David Ward领导。多年来,这门科学已经多样化,越来越复杂,但基本原理保持不变。Tremelling解释道:“游戏主要有两个组成部分。“首先是润滑剂和表面之间的化学匹配,因此它们在热力学上匹配得很好,彼此之间有亲和力。第二种方法是制造微纳米粗糙度来保持液体。一旦你完成了这两项,你最终会得到一个表面,你的液体被固定在那个粗糙度上。它呈现出一种液体界面,而不是固体界面,基于其光滑性和流动能力,固体界面具有非常滑的特性。”

图为热带猪笼草

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卡瓦模仿了猪笼草内表面的润滑膜

最后,该团队决定不解决壁虎危机。他们的决定取决于市场规模:“有多少人有壁虎问题?”特瑞灵问。业务发展经理格雷格·波洛克(Greg Pollock)解释说,决定哪些机会值得追求是工作的重要组成部分,并补充说,他们担心在早期阶段过度稀释自己。“在我们当时拥有的所有应用中,我们认为我们应该追求其他应用,比如船漆,”Tremelling补充道。

混淆生物学

船底漆是指一种旨在阻止生物体在船体上生长的涂层,是该公司最新的商业项目,将于2019年投放市场。该项目得到了美国能源部高级研究计划局的支持,旨在减少货船的阻力,从而提高燃料效率并减少碳排放。货船约占世界能源消耗的1%。虽然目前市场上大多数防污剂都使用对环境有害的铜或生物杀菌剂(或两者兼而有之),但slipfoul Protect N1x是无毒的,而且比目前市场上的其他无毒涂料更有效。除了色滑效应,它只是创造了一个生物无法附着的表面。“一般来说,大多数生物对它们定居的表面都有偏好。有些更喜欢疏水区域,有些更喜欢亲水区域……我们所做的是将多种化学物质结合起来。基本上,我们混淆了生物学,”Tremelling解释道。

图为AST工程师混合一种slip涂料配方

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AST工程师混合一种卡瓦斯涂料配方

在Wyss实验室进行的其他研究表明,通过附着一层全氟碳化合物(类似于特氟龙)来修饰卡瓦,然后是一层液态全氟碳化合物,可以有效地涂覆导管和支架等医疗表面,防止细菌生物膜的形成,降低感染的风险。由于slip的应用似乎只受到想象力的限制,其他有趣的合作和产品很可能还会出现。谁知道呢——也许在未来,亚利桑那州的每个车库里都会有一罐防壁虎涂料。

这张图片显示了用机油涂覆的演示

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在工业生产系统中,使用机械油进行卡瓦涂层的演示,可以更快地清洁和减少浪费

自适应表面技术

员工人数:10人以上

地点:美国马萨诸塞州剑桥市

起源:哈佛大学威斯实验室的衍生产品

迄今为止的融资:1000多万美元

去年总营收为100多万美元