CN110358397B - 一种空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法，所述空气中防油涂层由聚电解质涂层浸泡于离子型全氟表面活性剂制得，包括以下步骤：将所述空气中防油涂层中置于PSS溶液中浸泡得到水中防油涂层。本发明利用PSS对上述空气中防油涂层进行反向离子取代从而形成了水中防油涂层，克服了有机大分子与小分子之间进行离子交换不容易实现的技术偏见，对使用的基底材料没有要求，并且制备得到的水中防油涂层能够再次快速切换形成空气中防油涂层，解决了单一涂层只能在空气中防油或在水中防油的难题。
Description
技术领域
本发明涉及防油污染技术领域，尤其是涉及一种空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法。
背景技术
空气中防油涂层可广泛用于自清洁衣物和电子器件、抗污染光学镜头、设备防腐、天然气管道等等。水中防油涂层则广泛用于抗生物粘附、自清洁、油水环境中的环境治理等等。因此，如果涂层材料能够实现在空气中防油和水中防油的快速切换，则更具有普适性，增加涂层材料的适应场景。现有技术中单独构筑空气中防油或水中防油涂层的方案已较为成熟，从技术角度来说，目前有三种方式构筑空气中防油涂层，最常用的方式是结合精细的微纳结构和低表面能物质来构筑涂层，另外两种方式分别是将具有更低表面能的液态氟油灌入具有多孔结构的基底，和利用化学法将硅烷接枝改性至基底表面(参考文献1：Chu,Z.；Seeger,S.Superamphiphobic surfaces.Chem.Soc.Rev.2014,43,2784-2798.参考文献2：Su,B.；Tian,Y.；Jiang,L.Bioinspired Interfaces with Superwettability:FromMaterials to Chemistry.J.Am.Chem.Soc.2016,138,1727-1748)。水中防油涂层也可分为三类，结合微纳结构及亲水性物质构筑的无机微纳米材料涂层，超双亲高分子刷涂层和水凝胶涂层(参考文献3：Wang,B.；Liang,W.；Guo,Z.；Liu,W.Biomimetic Super-Lyophobicand Super-Lyophilic Materials Applied for Oil/Water Separation:A New Strategybeyond Nature.Chem.Soc.Rev.2015,44,336-361.参考文献4:Chu,Z.；Feng,Y.；Seeger,S.Oil/Water Separation with Selective Superantiwetting/Superwetting SurfaceMaterials.Angew.Chem.Int.Ed.2015,54,2328-2338.)。
为了实现在空气中防油和水中防油的快速切换，目前科研工作们发展了多种方案实现了空气中疏水和亲水性质的切换，这些浸润性的切换主要是依赖于外界的环境对涂层材料的刺激，刺激源主要包括温度，pH值，光辐照，电场，离子等(参考文献5：Wang,S.；Liu,K.；Yao,X.；Jiang,L.Bioinspired Surfaces with Superwettability:New Insight onTheory,Design,and Applications.Chem.Rev.2015,115,8230-8293)。由于油的表面张力较水小，设计和构筑一种涂层使其在空气中防油和水中防油实现切换，从技术层面要难实现的多。现有技术中有采用将空气中防油涂层浸泡于盐水小分子中，利用小分子的离子交换实现空气中防油与盐水中防油性质的切换，如ACS Applied Materials&Interfaces期刊中“A Surface Exhibiting Superoleophobicity Both in Air and in Seawater”公开了水中防油涂层的制备方法，他们首先通过层层组装的方法制备了聚二烯丙基二甲基氯化铵/聚苯乙烯磺酸钠(PDDA/PSS)-PDDA涂层，然后将外层为PDDA的涂层材料浸泡于全氟辛酸钠(PFO)溶液，如此，利用PDDA材料自身携带的Cl-被PFO的全氟辛酸根离子取代的机理，形成了空气中防油涂层，然后将其再次浸泡在盐水里，由于盐水含有大量的Cl-，如此全氟辛酸根离子又被Cl-取代，从而形成了盐水中防油的涂层材料(参考文献6：Zhang,G.；Zhang,X.；Huang,Y.；Su,Z.A Surface Exhibiting Superoleophobicity Both in Air and inSeawater.ACS Appl.Mater.Interfaces 2013,5,6400-6403.)。通过上述循环往复的相互取代，则实现了空气中防油与盐水中防油性质的切换。但是申请人将上述参考文献6中报道的(PDDA/PSS)1.5涂层制备到平整的硅片表面，水中十六烷的接触角仅为136°左右，如图1所示，表明此技术仅限于有特殊微纳结构的基底，比如他们选用的基底是富含微纳粗糙结构的金属铝基底，在平滑的基底表面则不具有水中防油的性质，因而不具有普适性；其次，涂层只是外表面的Cl-与PFO离子的相互交换，属于无机小分子与有机小分子之间的相互取代，从胶体化学角度来说，小分子与小分子之间的取代所需要的活化能很低，很容易实现。而大分子与小分子之间的取代实不多见，因为其取代活化能是小分子间取代的几十倍甚至上百倍，因此本领域人员一般认为相较于小分子与小分子之间的相互取代，采用有机大分子分子与有机小分子之间进行离子交换则不容易实现。
发明内容
本发明的目的是提供一种空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法，克服了有机大分子与小分子之间进行离子交换不容易实现的技术偏见，对使用的基底材料没有要求，并且制备得到的水中防油涂层能够再次快速切换形成空气中防油涂层，解决了单一涂层只能在空气中防油或在水中防油的难题。
本发明所采取的技术方案是：
本发明提供一种空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法，所述空气中防油涂层由聚电解质涂层浸泡于离子型全氟表面活性剂制得，包括以下步骤：将所述空气中防油涂层置于PSS溶液中浸泡得到水中防油涂层。
优选地，所述PSS溶液中添加有氯化盐。
进一步地，所述氯化盐包括氯化钠、氯化钾中的任一种。
进一步地，所述PSS溶液中氯化盐的浓度为0.5M～1.5M(即0.5mol/L～1.5mol/L)。
优选地，浸泡时间≥30s。
优选地，所述离子型全氟表面活性剂包括全氟辛酸铵(PFO)、全氟辛酸(PFOA)、全氟辛酸钠、全氟磺酸钠、全氟磺酸铵中的至少一种。
在一些优选的实施例中，所述聚电解质涂层由带有相反电荷的聚电解质组装形成，即由聚阳离子电解质和聚阴离子电解质组装形成，所述聚阳离子电解质包括PDDA(聚二烯丙基二甲基氯化铵)、PAH(聚烯丙基胺)、PEI(聚乙烯亚胺)中的至少一种，所述聚阴离子电解质包括PSS(聚苯乙烯磺酸钠)、PAA(聚丙烯酸)中的至少一种。形成的聚电解质涂层包括但不限于PDDA/PSS(聚二烯丙基二甲基氯化铵/聚苯乙烯磺酸钠)涂层、PAH/PAA(聚烯丙基胺/聚丙烯酸)涂层、PEI/PAA(聚乙烯亚胺/聚丙烯酸)涂层、PAH/PSS(聚烯丙基胺/聚苯乙烯磺酸钠)涂层中的任一种。
优选地，所述空气中防油涂层通过以下步骤制备：
(1)取基底依次循环浸泡于聚阳离子电解质溶液、聚阴离子电解质溶液中，获得(聚阳离子电解质/聚阴离子电解质)n涂层，n表示循环的次数，n≥1；
(2)将所述(聚阳离子电解质/聚阴离子电解质)n浸泡于离子型全氟表面活性剂中得到空气中防油涂层。与参考文献6中涂层的最外层为PDDA(聚阳离子)不同，经n次循环浸泡后涂层最外层为PSS，属于聚阴离子。
本发明还提供一种水中防油涂层，根据上述的空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法制得。
本发明的有益效果是：
聚电解质涂层中的聚阴离子能够被带负电的离子型全氟表面活性剂取代形成空气中防油涂层，本发明利用PSS对上述空气中防油涂层进行反向离子取代从而形成了水中防油涂层，本发明的方法克服了有机大分子与小分子之间进行离子交换不容易实现的技术偏见，对使用的基底材料没有要求，并且制备得到的水中防油涂层能够再次快速切换形成空气中防油涂层，解决了单一涂层只能在空气中防油或在水中防油的难题。
附图说明
图1为水中十六烷在参考文献6中制备到平整的硅片表面形成的涂层上的接触角图片；
图2为实施例1中(PDDA/PSS)7涂层浸泡在不同浓度的PFO溶液中形成的涂层的紫外-可见光光谱随浸泡时间的变化图；
图3为空气中不同油类在实施例1中获得的PFO-(PDDA/PSS)7涂层表面的接触角及滑动角图片；
图4为水中1,2-二氯乙烷及十六烷在实施例1中获得的水中防油涂层表面的接触角照片；
图5为实施例1中在不同的基底上制备形成的水中防油涂层的防油效果图；
图6为实施例2中将空气中防油涂层浸泡在纯PSS溶液中形成的涂层在水相中靠近、接触及离开油滴时的光学显微图片；
图7为实施例2中将空气中防油涂层浸泡在含不同浓度NaCl的PSS溶液中形成的涂层的紫外-可见光光谱随浸泡时间的变化图；
图8为实施例3中测定的参考文献6中不同厚度的空气中防油涂层在1.0M NaCl溶液中浸泡不同时间后的X-射线光电子能谱(XPS)图；
图9为实施例3中测定的水中十六烷在参考文献6中制备在平整硅片上的水中防油涂层的接触角照片；
图10为实施例3中测定的实施例1中制备的空气中防油涂层PFO-(PDDA/PSS)7涂层浸泡在不同浓度的PSS纯溶液中形成涂层的紫外-可见光光谱随浸泡时间的变化图；
图11为实施例3中测定的实施例1中制备的空气中防油涂层PFO-(PDDA/PSS)7涂层浸泡在含有NaCl的PSS溶液中形成涂层的X-射线光电子能谱随浸泡时间的变化图；
图12为实施例4中测定的聚电解质涂层(PDDA/PSS)7中PSS含量随在PFO及PSS溶液中循环浸泡次数的变化图；
图13为实施例4中测定的空气中十六烷在涂层表面的滑动角及水相中十六烷在涂层表面的接触角随循环浸泡的关系图；
图14为实施例4测定的(PDDA/PSS)7涂层及其经过循环浸泡后形成的涂层的表征图。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
实施例1
(1)制备聚电解质涂层(PDDA/PSS涂层)：首先，配制1mg/mL的PDDA及PSS水溶液。将需要制备涂层的固体基底(平整硅片)依次在PDDA水溶液中浸泡20分钟，水洗后在PSS水溶液中浸泡20分钟，水洗，如此形成了PDDA/PSS涂层的一个双层，循环上述浸泡过程，获得(PDDA/PSS)n涂层，其中获取的(PDDA/PSS)n涂层最外层是PSS，n代表双层的数量，也即是循环浸泡的次数。比如，可以循环浸泡10次、15次可以分别获得(PDDA/PSS)10涂层，(PDDA/PSS)15涂层，本实施例中循环浸泡7次，获得(PDDA/PSS)7涂层。
(2)制备空气中防油涂层(PFO-(PDDA/PSS)7)：将上述(PDDA/PSS)7涂层浸泡在离子型全氟表面活性剂中10秒钟，获得空气中防油涂层。本实施例中使用的离子型全氟表面活性剂为50mM的PFO溶液，形成空气中防油涂层的具体原理如下：在离子型全氟表面活性剂PFO的作用下，(PDDA/PSS)n中的PSS(含苯环结构，其特征峰为226nm)可以被PFO逐渐取代，形成PFO-(PDDA/PSS)n涂层。图2中(a)-(c)分别表示(PDDA/PSS)7涂层浸泡在50mM、25mM、10mM的PFO溶液中涂层的紫外-可见光光谱随浸泡时间的变化关系图，(d)表示归一化的(PDDA/PSS)7涂层的紫外-可见光光谱的吸光度随浸泡时间的关系图，如图2所示，将(PDDA/PSS)7涂层浸泡在不同浓度(50mM、25mM、10mM)的PFO溶液中，涂层的特征峰(226nm)成不同速率的变化，其中，当PFO溶液浓度低于其临界胶束浓度(CMC)时，涂层几乎不能被PFO取代(图2中(c))；当PFO浓度接近其CMC时，涂层可被PFO缓慢取代(图2中(d))；而当PFO浓度高于其CMC时，涂层中的PSS可以被PFO快速取代，且PFO不仅仅取代表面的PSS，也取代了贯穿于涂层中的绝大多数PSS(图2中(a))。
图3表示空气中不同油类在上述获得的PFO-(PDDA/PSS)7涂层表面的接触角(图3中(a))及滑动角(图3中(b))，从图中可以看出PFO-(PDDA/PSS)7涂层在空气中对各类油都有很好的防油浸润性能，包括不同表面张力和不同粘度的油类，如中正己烷、癸烷、十二烷、四氢呋喃、十六烷、甲苯等。
(3)制备水中防油涂层：将PFO-(PDDA/PSS)7涂层浸泡在大分子PSS纯溶液中，获得水中防油涂层。
图4表示PFO-(PDDA/PSS)7涂层浸泡在大分子PSS纯溶液5分钟后，水中1,2-二氯乙烷(a)及十六烷(b)在所获水中防油涂层表面的接触角照片。其中，PSS纯溶液浓度为1.0mg/mL，固体基底为平整的硅片。可以看出，此涂层具有极好的水中防油性质，接触角大约为165°。
如图5所示，将PFO-(PDDA/PSS)7涂层制备在不同的基底上如特氟龙膜表面(图5中(a))、塑料制品表面(图5中(b))、半导体硅片表面(图5中(c))和不锈钢表面(图5中(d))，通过大分子PSS取代涂层表面及内部的PFO分子后，均具有优异的亲水性及水中防油性质，水中十六烷的接触角大约为163°，表明本发明的方法对使用的基底材料没有要求，具有普适性。
实施例2
参见图6，将实施例1中在平整硅片上制备的空气中防油涂层PFO-(PDDA/PSS)7涂层置于1.0M NaCl的PSS溶液中浸泡1分钟后，涂层在水相中靠近(①)、接触(②)及离开(③，④)油滴时的光学显微图片如图6所示，经测试，经过1分钟的大分子PSS盐溶液的取代(盐浓度为1.0M)，油滴几乎不会粘附在涂层表面，此结果表明，相较于PSS纯溶液而言，PSS的盐溶液可快速实现大分子PSS对PFO分子的取代，且膜内部的PFO分子亦被PSS取代，使得涂层从外表面到内部具有相同的水中防油性质。
图7中(a)-(c)分别表示实施例1中在平整硅片上制备的空气中防油涂层PFO-(PDDA/PSS)7涂层浸泡2.0M、1.0M、0.5M NaCl的PSS溶液中涂层的紫外-可见光光谱随浸泡时间的变化关系图，(d)表示归一化的PFO-(PDDA/PSS)7涂层的紫外-可见光光谱的吸光度随在PSS盐溶液中浸泡时间的关系图，如图7所示，本实施例将实施例1中制备的空气中防油涂层PFO-(PDDA/PSS)7浸泡在添加有不同盐浓度的PSS溶液(1.0mg/mL)中，盐浓度分别为0.5M NaCl、1.0M NaCl和2.0M NaCl，涂层的特征峰(226nm)成不同的速率上升，盐离子浓度越高，取代速率越快且幅度越大(图7中(d))，说明大分子PSS不仅取代了表面的PFO分子，且取代了涂层内部的PFO分子，并且添加盐离子能够提高PSS的取代速率，原因是由于带电荷的大分子聚电解质在水溶液中的分散状态与溶液中盐离子浓度直接相关，通过加入盐离子来屏蔽聚电解质表面的电荷，使大分子聚电解质分子链呈现一定的卷曲状态，从而能够高效地取代涂层内部的PFO分子。
实施例3
参考文献6中所报道的(PDDA/PSS)1.5涂层厚度为3个单层的厚度，参照上述文献的制备方法将所制备的涂层厚度增加到7个单层(3.5个双层)、8个单层(4.0个双层)、13个单层(6.5个双层)及14个单层(7.0个双层)时，所获得的涂层(PFO-(PDDA/PSS)3.5、PFO-(PDDA/PSS)4.0、PFO-(PDDA/PSS)6.5及PFO-(PDDA/PSS)7.0表面的PFO分子很难被NaCl溶液中的Cl-取代，如图8中X-射线光电子能谱(XPS)所示，将这些涂层浸泡到1.0M NaCl溶液中3分钟(图8中(a)，(b))或20分钟(图8中(c)，(d))，表面的PFO分子的F元素浓度依然很高，说明表面PFO分子很难被Cl-取代出来。在平整基底(如硅片)上制备厚一点的涂层(PFO-(PDDA/PSS)3.5、PFO-(PDDA/PSS)4.0、PFO-(PDDA/PSS)6.5及PFO-(PDDA/PSS)7.0，在1.0M NaCl溶液中浸泡20分钟，依然不具备水中防油的性质，水中十六烷的接触角大约为143±2°，如图9所示。以上实验结果表明，现有技术中当涂层的厚度增加时使用Cl-浸泡以获得水中防油涂层会逐渐变得困难，并且应用到平整基底时不具有水中防油性质。
图10中(a)-(c)分别表示将实施例1中制备的空气中防油涂层PFO-(PDDA/PSS)7涂层浸泡在0.5、1.0、5.0mg/L的PSS纯溶液中涂层的紫外-可见光光谱随浸泡时间的变化关系图，(d)表示归一化的在不同浓度PSS纯溶液中PFO-(PDDA/PSS)7涂层的紫外-可见光光谱的吸光度增幅随浸泡时间的关系图，如图10所示，将PFO-(PDDA/PSS)7涂层浸泡在不同浓度的PSS溶液(0.5，1.0，5.0mg/mL)中，涂层的特征峰(226nm)几乎成相同的速率上升，且上升幅度几乎都为8％左右(上升幅度较小，图10中(d))，说明大分子PSS取代了空气中防油涂层表面的PFO分子，且取代速率与PSS浓度无关，当涂层较厚时也能在较短浸泡时间内获得水中防油涂层。进一步实验，将实施例1中制备的空气中防油涂层PFO-(PDDA/PSS)7涂层浸泡在1.0M NaCl的PSS溶液中，如图11所示，其中图11中(a)表示PFO-(PDDA/PSS)7涂层浸泡在1.0M NaCl的PSS溶液中涂层的X-射线光电子能谱随浸泡时间的变化关系图，(b)表示PFO-(PDDA/PSS)7涂层表面的F元素及S元素随涂层在1.0M NaCl的PSS溶液中浸泡时间的关系图。从图11中可以看出，将PFO-(PDDA/PSS)7涂层浸泡在1.0M NaCl的PSS溶液中，涂层表面的F元素含量会急剧降低，且S元素(来源于PSS)含量急剧升高，说明涂层表面的PFO分子快速的被大分子PSS取代了。
实施例4
参见图12，将实施例1中的聚电解质涂层(PDDA/PSS)7依次循环浸泡在50mM PFO溶液中300秒、在含1.0M NaCl的PSS溶液中浸泡10分钟，考察实施例1中的聚电解质涂层(PDDA/PSS)7中PSS(特征峰在226nm)含量随在PFO(实心圆圈)及PSS(空心圆圈)溶液中循环浸泡次数的变化，结果如图12所示，从图中可以看出(PDDA/PSS)7涂层中的PSS可以被PFO高效取代，同时PFO又可以被PSS高效取代。
将实施例1中的聚电解质涂层(PDDA/PSS)7依次循环浸泡在50mM PFO溶液中10秒、在含1.0M NaCl的PSS溶液中浸泡1分钟，考察空气中十六烷在PFO浸泡后的涂层表面的滑动角(空心方格)及水相中十六烷在PSS浸泡后的涂层表面的接触角(田字形方格)随循环浸泡次数的变化，结果如图13所示，从图中可以看出，涂层中PSS和PFO的相互循环取代，实现了空气中防油或水中防油性质的快速切换。
对实施例1中的聚电解质涂层(PDDA/PSS)7及其依次循环浸泡在PFO、PSS溶液进行离子交换后的涂层进行表征，每次在50mM PFO溶液中浸泡时间为120秒，在含1.0M NaCl的PSS溶液中浸泡时间为15分钟，结果如图14所示，其中(a)、(c)分别表示聚电解质涂层(PDDA/PSS)7的断面及正面的扫描电子显微镜图片，(b)、(d)分别表示聚电解质涂层(PDDA/PSS)7经10次PFO和PSS浸泡后的涂层的断面及正面的扫描电子显微镜图片，(e)表示聚电解质涂层(PDDA/PSS)7的表面原子力显微镜图片，(f)表示聚电解质涂层(PDDA/PSS)7经10次PFO和PSS浸泡后的涂层的表面原子力显微镜图片，从图中可以看出涂层的厚度及表面形貌在10次循环浸泡前后没有明显变化，进一步保证了涂层在空气中防油和在水中防油性质快速切换的持久耐用性。
实施例5
(1)制备聚电解质涂层(PDDA/PSS涂层)：首先，配制2mg/mL的PDDA及PSS水溶液。将需要制备涂层的固体基底(平整硅片)依次在PDDA水溶液中浸泡5分钟，水洗后在PSS水溶液中浸泡5分钟，水洗，如此形成了PDDA/PSS涂层的一个双层，循环上述浸泡过程10次，获得(PDDA/PSS)10涂层，涂层最外层是PSS。
(2)制备空气中防油涂层(PFO-(PDDA/PSS)10)：将上述(PDDA/PSS)10涂层浸泡在离子型全氟表面活性剂中10秒钟，获得空气中防油涂层，本实施例中离子型全氟表面活性剂为25mM的全氟辛酸(PFOA)。
(3)制备水中防油涂层：将PFOA-(PDDA/PSS)10涂层浸泡在0.5mg/mL大分子PSS纯溶液中30秒，获得水中防油涂层。
实施例6
(1)制备聚电解质涂层(PAH/PAA涂层)：首先，配制2mg/mL的PAH及PAA水溶液。将需要制备涂层的固体基底(平整硅片)依次在PAH水溶液中浸泡5分钟，水洗后在PAA水溶液中浸泡5分钟，水洗，如此形成了PAH/PAA涂层的一个双层，循环上述浸泡过程3次，获得(PAH/PAA)3涂层，涂层最外层是PSS。
(2)制备空气中防油涂层(PFOA-(PAH/PAA)3)：将上述(PAH/PAA)3涂层浸泡在离子型全氟表面活性剂中10秒钟，获得空气中防油涂层，本实施例中离子型全氟表面活性剂为35mM的全氟辛酸(PFOA)。
(3)制备水中防油涂层：将PFOA-(PAH/PAA)3涂层浸泡在含0.3M NaCl的PSS溶液中，PSS浓度为0.2mg/mL，获得水中防油涂层。
Claims (7)
1.一种空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法，其特征在于，所述空气中防油涂层由聚电解质涂层浸泡于离子型全氟表面活性剂制得，包括以下步骤：将所述空气中防油涂层置于PSS溶液中浸泡得到水中防油涂层，所述PSS溶液中添加有氯化盐，所述空气中防油涂层通过以下步骤制备： （1）取基底依次循环浸泡于聚阳离子电解质溶液、聚阴离子电解质溶液中，获得(聚阳离子电解质/聚阴离子电解质)n涂层，n表示循环的次数，n≥1；
（2）将所述(聚阳离子电解质/聚阴离子电解质)n浸泡于离子型全氟表面活性剂中得到空气中防油涂层。
2.根据权利要求1所述的空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法，其特征在于，所述氯化盐包括氯化钠、氯化钾中的任一种。
3.根据权利要求1所述的空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法，其特征在于，所述PSS溶液中氯化盐的浓度为0.5M~1.5M。
4.根据权利要求1所述的空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法，其特征在于，浸泡时间≥30s。
5.根据权利要求1-4任一项所述的空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法，其特征在于，所述离子型全氟表面活性剂包括全氟辛酸铵、全氟辛酸、全氟辛酸钠、全氟磺酸钠、全氟磺酸铵中的至少一种。
6.根据权利要求1-4任一项所述的空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法，其特征在于，所述聚电解质涂层由聚阳离子电解质和聚阴离子电解质组装形成，所述聚阳离子电解质包括PDDA、PAH、PEI中的至少一种，所述聚阴离子电解质包括PSS、PAA中的至少一种。
7.一种水中防油涂层，其特征在于，根据权利要求1-6任一项所述的空气中防油涂层快速切换制备水中防油涂层的方法制得。
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