华威大学的化学家们设计了一种简单而廉价的方法，用一层硅基纳米颗粒覆盖聚合物的小颗粒。最终结果提供了一种高度通用的材料，可用于创建一系列高性能材料，如;自我修复油漆;巧妙的包装，可以让精确水平的水，空气或两者通过一个特定的方向。

这项研究由华威大学化学系的Stefan Bon博士领导，创造了一种“无皂乳液聚合工艺”，使聚合物的胶体颗粒分散在水中，并在一个简单的步骤中引入纳米级的硅基颗粒。这些硅基纳米颗粒(大约25纳米大小)然后在聚合物胶体上涂上一层，“敲打”它，几乎就像鱼可以在面包屑中敲打一样。

这个过程创造了一个非常多功能的聚合物乳胶产品。它可以用来制造抗划伤涂料，划痕可以自行愈合。它可以被微调以生产基于聚合物的包装，这将允许水或空气以定制的方式通过包装。由此产生的粗糙的有纹理的球形形状也有助于用聚合物制造出比通常情况下更大的表面积，从而与其他材料更有效地相互作用。

这一过程的多功能性还不止于此。通过将材料暴露在第二个简单的步骤中，即在已经基于硅的纳米颗粒上沉积另一层聚合物-“破碎”聚合物，研究人员能够生产出具有更广泛性能和用途的颗粒。这张照片显示了这种多层聚合物胶体，是用透射电子显微镜拍摄的。

实业家感兴趣的不仅是最终产品的多功能性，还有整个过程的简易性和成本效益。华威大学的研究团队还研究了其他一些方法，将聚合物涂成保护形式，但它们都需要一些步骤才能产生最终结果。这种新工艺极大地缩短了制造这种材料所需的时间，而且它的一步就可以用目前使用的工业设备大规模生产。从该工艺中获得的材料数量也会给实业家们留下深刻的印象，因为沃里克团队表明，在他们的工艺中，有用的产品可以很容易地达到每种水基溶液体积的45%左右。相比之下，制造这些复杂粒子的类似多步骤过程的数字只有1%到10%。

华威大学的Patrick J. Colver, Catheline A. L. Colard和Stefan A. F. Bon的研究论文题为《使用固体颗粒稳定的乳液聚合的多层纳米复合聚合物胶体》，发表在《美国化学学会杂志》上。见http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ja807242k。

欲了解更多信息，请通过S.Bon@warwick.ac.uk联系Stefan Bon博士。