新闻详情
更多+
【光学前沿】飞秒激光技术开辟食品安全新天地：自清洁表面的突破
作者：欧光科技 发表时间：2024-09-14 15:32:34
在食品安全领域，材料的表面特性对于防止微生物污染和保持食品的卫生状态至关重要。近期，中国科学技术大学吴东教授和合肥工业大学张晨初副研究员团队的一项创新研究，通过飞秒激光技术成功制备了具有自清洁能力的聚醚醚酮（PEEK）表面，为食品安全提供了新的解决途径。
研究背景
PEEK作为一种广泛用于食品加工和饮品灌装的食品安全级材料，因其亲水特性，在饮品灌装过程中易粘附液滴，可能引起食品安全问题。传统的疏水表面制备方法通常需要额外的化学试剂，这并不符合食品安全的要求。因此，研究团队着手开发一种无需化学试剂的表面改性技术。
研究方法与发现
研究团队采用了飞秒激光表面改性技术，通过优化激光加工参数（包括功率、功率密度、扫描速度和扫描次数），在PEEK材料表面诱导形成微纳结构。这些结构赋予了材料超疏水性质，实现了对牛奶、果汁等液体的自清洁功能。
实验中，团队首先探究了激光功率和功率密度对材料表面微纳结构的影响，然后测试了不同激光扫描速度和扫描次数对疏水特性的作用。通过对比实验，发现经过飞秒激光处理的PEEK材料表面展现出显著的疏水性，对于蒸馏水、牛奶和果汁均表现出较小的接触角和滑动角，证明了其优异的自清洁能力。
研究意义
这项研究不仅成功制备了符合食品安全要求的自清洁表面，还展示了飞秒激光技术在微纳加工领域的应用潜力。飞秒激光加工作为一种非接触式技术，不仅避免了对材料机械强度的损害，还因其无需化学试剂而满足了食品安全的要求。
后续工作展望
研究团队计划进一步优化飞秒激光加工技术，以实现更广泛的应用。随着人们对食品安全的日益关注，这种自清洁表面技术有望在食品接触材料的处理上发挥重要作用，为食品安全提供更加坚实的保障。
结论
飞秒激光技术在制备自清洁PEEK表面方面的成功应用，不仅为食品安全领域带来了创新的解决方案，也为材料科学和光子学领域的交叉研究开辟了新的道路。这一突破性成果预示着飞秒激光技术在工业应用中的光明前景。
更多文章
更多+
-
ISO 9335:2025标准更新解读：MTF测量迎来三大核心升级2025年，国际标准化组织（ISO）正式发布了新版ISO9335标准《光学和光子学—光学传递函数—测量原理和程序》。这是自2012年以来，光学传递函数（OTF/MTF）测量领域最重要的标准更新。新版标准在畸变效应处理、不确定度表达体系和环境控制指标三个关键领域进行了重大修订，对光学检测行业的规范化发展具有深远意义。
-
镜头调制传递函数（MTF）图谱的生成原理与应用指南调制传递函数（ModulationTransferFunction，简称MTF）是当前光学领域评价镜头成像质量的核心客观指标，其通过量化镜头对被摄物体对比度的传
-
光栅尺技术原理、应用体系及与编码器的核心差异解析在高端装备制造、工业自动化与精密运动控制领域，位置检测的精度直接决定了设备的加工精度、定位准确性与运行可靠性。光栅尺作为当前工业领域应用最广泛的高精度位移检测传
-
INRS研发新型光子神经形态计算设备：突破传统计算瓶颈，赋能下一代低能耗高速通信网络加拿大魁北克市，2026年5月15日——物联网（IoT）、云服务、边缘计算与人工智能等技术的快速迭代，催生了爆发式增长的海量数据处理需求，而现有电子与传统光子计算平台已逐渐难以兼顾高吞吐量、低延迟与低能耗的核心要求。在此背景下，模仿人脑信息处理机制的神经
-
光学棱镜：从经典实验到现代光学的基石1666年，英国物理学家艾萨克·牛顿在剑桥大学的暗室中完成了一项具有里程碑意义的实验：他将一束太阳光引入暗室，使其穿过一块玻璃棱镜，最终在白屏上形成了红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光谱。这一实验不仅揭示了白光的复色本质，更标志着光学光谱学的诞生，而作为实验核心元件的棱镜，也从此开启了从实验室走向广泛应用的漫长历程。如今，棱镜已成为现代光学系统中不可或缺的基础元件，支撑着光学技术在多个领域的蓬勃发展。
声明：此篇为欧光科技原创文章，转载请标明出处链接,以上文章或转稿中文字或图片涉及版权或法律等问题，请及时联系本站，我们会尽快和您对接处理。
