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  透明材料在日常生活和工業應用中是必不可少的。理想透明材料能夠讓光透過自身而不會產生太多反射或者散射。但在許多情況下，由冷凝引起的表面霧化會嚴重影響透明材料的光學性能，進而使其無法使用。近日，MIT研究團隊在Advanced Functional Materials發表文章《Stretchable Anti-fogging Tapes for Diverse Transparent Materials》, 報道了一種可拉伸防霧膠帶，能夠解決各種曲率的多種透明材料的霧化問題，能在高濕環境、甚至多模態的機械加載下，依然保持著高于90%高透射率(total transmittance)和低于5%漫射透過率(diffuse transmittance)。相比于已有的防霧技術，可拉伸防霧膠帶不受材料選擇和幾何形狀的影響，可以貼附在各種曲率的多種透明材料，包括可拉伸、可折疊的柔性透明器件，并具備成本低、加工簡單且使用壽命長等特點。

  如圖1所示，可拉伸防霧膠帶主要包括三層透明結構：1）具有理想彈性恢復的可拉伸增韌透明層，2）具有持久防霧性能的親水高分子層，3）具有可逆粘接性能的透明粘附層。其中，可拉伸增韌透明層和可逆粘附層能夠讓防霧膠帶在預拉下實現與復雜曲面的無縫貼合，避免膠帶褶皺引起的光散射。親水高分子層可以促進膜狀冷凝，讓冷凝的水滴快速轉移（視頻2），以水膜的形態附著于表面，盡可能降低水滴引起的光反射和散射。

圖1. 可拉伸防霧膠帶的結構和設計

  該防霧膠帶可用于解決多種常見透明材料的霧化問題，包括玻璃、聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚苯乙烯（PS）、聚二甲基硅氧烷（PDMS）。此外，該防霧膠帶還可用于解決不同曲率的彎曲透明表面的霧化問題（視頻3）。最后，得益于該防霧膠帶的可拉伸性能，團隊進一步展示了防霧膠帶在柔性、可拉伸、可折疊透明材料上的防霧效果（圖2）。

圖2. 可拉伸防霧膠帶在柔性、可拉伸、可折疊透明材料上的防霧效果測試

  防控新冠疫情期間，很多人戴上了平時不戴的口罩，但戴上口罩后，眼鏡或者護目鏡非常容易起霧，影響視野范圍。眼鏡或者護目鏡的起霧問題在冬天戶外運動時尤為嚴重。MIT團隊進一步測試了可拉伸防霧膠帶對于防止眼鏡和護目鏡霧化的優良效果（圖3）。

圖3. 室內、室外測試防霧膠帶對于眼鏡和護目鏡的防霧效果

  可拉伸防霧膠帶的其他潛在應用包括太陽能蒸餾器的冷凝材料、農業大棚和光學器件等。

  MIT博士后林少挺、MIT訪問學者楊月瑩、倪嘉樺為該論文共同第一作者，陳剛教授和趙選賀教授為通訊作者。

  論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adfm.202103551