What do we need for a superhydrophobic surface? A review on the recent progress in the preparation of superhydrophobic surfaces

Chemical Society Reviews

Volumn 36, Issue 8, 2007, Pages 1350-1368

  Li, Xue Mei ^a   Reinhoudt, David ^a   Crego Calama, Mercedes ^a  

^a UNIVERSITY OF TWENTE   (Netherlands)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 34547343487     PISSN: 03060012     EISSN: 14604744     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/b602486f     Document Type: Article

References (150)

1. A. W. Adamson, Physical Chemistry of Surfaces, Wiley, New York, 1990
2. S. Shibuichi, T. Onda, N. Satoh, K. Tsujii, J. Phys. Chem., 1996, 100, 19512.
3. I. P. Parkin, R. G. Palgrave, J. Mater. Chem., 2005, 15, 1689.
4. T. L. Sun, L. Feng, X. F. Gao, L. Jiang, Acc. Chem. Res., 2005, 38, 644.
5. J. De Coninck, M. J. de Ruijter, M. Voue, Curr. Opin. Colloid Interface Sci., 2001, 6, 49.
6. T. Onda, S. Shibuichi, N. Satoh, K. Tsujii, Langmuir, 1996, 12, 2125.
7. W. Barthlott, C. Neinhuis, Planta, 1997, 202, 1.
8. A. Lafuma, D. Quere, Nat. Mater., 2003, 2, 457.
9. R. Blossey, Nat. Mater., 2003, 2, 301.
10. R. Furstner, W. Barthlott, C. Neinhuis, P. Walzel, Langmuir, 2005, 21, 956.
11. M. Miwa, A. Nakajima, A. Fujishima, K. Hashimoto, T. Watanabe, Langmuir, 2000, 16, 5754.
12. A. Nakajima, K. Hashimoto, T. Watanabe, K. Takai, G. Yamauchi, A. Fujishima, Langmuir, 2000, 16, 7044.
13. A. Otten, S. Herminghaus, Langmuir, 2004, 20, 2405.
14. A. Scardino, R. De Nys, O. Ison, W. O'Connor, P. Steinberg, Biofouling, 2003, 19, 221.
15. M. P. Schultz, C. J. Kavanagh, G. W. Swain, Biofouling, 1999, 13, 323.
16. H. Saito, K. Takai, H. Takazawa, G. Yamauchi, Mater. Sci. Res. Int., 1997, 3, 216.
17. T. Kako, A. Nakajima, H. Irie, Z. Kato, K. Uematsu, T. Watanabe, K. Hashimoto, J. Mater. Sci., 2004, 39, 547.
18. D. Quere, Rep. Prog. Phys., 2005, 68, 2495.
19. M. Zielecka, E. Bujnowska, Prog. Org. Coat., 2006, 55, 160.
20. S. R. Coulson, I. Woodward, J. P. S. Badyal, S. A. Brewer, C. Willis, J. Phys. Chem. B, 2000, 104, 8836.
21. T. Nishino, M. Meguro, K. Nakamae, M. Matsushita, Y. Ueda, Langmuir, 1999, 15, 4321.
22. X. F. Gao, L. Jiang, Nature, 2004, 432, 36.
23. W. Lee, M. K. Jin, W. C. Yoo, J. K. Lee, Langmuir, 2004, 20, 7665.
24. D. Quere, Physica A (Amsterdam), 2002, 313, 32.
25. A. Nakajima, K. Hashimoto, T. Watanabe, Monatsh. Chem., 2001, 132, 31.
26. M. Callies, D. Quere, Soft Matter, 2005, 1, 55.
27. J. B. Brzoska, I. Benazouz, F. Rondelez, Langmuir, 1994, 10, 4367.
28. G. D. Nadkarni, S. Garoff, Langmuir, 1994, 10, 1618.
29. R. N. Wenzel, Ind. Eng. Chem., 1936, 28, 988.
30. A. B. D. Cassie, S. Baxter, Trans. Faraday Soc., 1944, 40, 546.
31. Z. Yoshimitsu, A. Nakajima, T. Watanabe, K. Hashimoto, Langmuir, 2002, 18, 5818.
32. V. Stelmashuk, H. Biederman, D. Slavinska, J. Zemek, M. Trchova, Vacuum, 2005, 77, 131.
33. D. Oner, T. J. McCarthy, Langmuir, 2000, 16, 7777.
34. S. H. Kim, J. H. Kim, B. K. Kang, H. S. Uhm, Langmuir, 2005, 21, 12213.
35. M. Hikita, K. Tanaka, T. Nakamura, T. Kajiyama, A. Takahara, Langmuir, 2005, 21, 7299.
36. J. Carpentier, G. Grundmeier, Surf. Coat. Technol., 2005, 192, 189.
37. J. Jopp, H. Grull, R. Yerushalmi-Rozen, Langmuir, 2004, 20, 10015.
38. R. E. Johnson Jr., R. H. Dettre, Adv. Chem. Ser., 1963, 43, 112.
39. C. Neinhuis, W. Barthlott, Ann. Bot., 1997, 79, 667.
40. E. A. Baker, Chemistry and Morphology of Plant Epicuticular Waxes, in The Plant Cuticle, Linnean Society Symposium Series, ed. D. F. Cutler, K. L. Alvin and C. E. Price, Academic Press, London, 1982
41. C. E. Jeffree, The Cuticle, Epicuticular Waxes and Trichomes of Plants, with Reference to their Structure, Functions and Evolution, in Insects and the Plant Surface, ed. B. Juniper and R. Southwood, Edward Arnold, London, 1986
42. M. H. Sun, C. X. Luo, L. P. Xu, H. Ji, O. Y. Qi, D. P. Yu, Y. Chen, Langmuir, 2005, 21, 8978.
43. J. Li, J. Fu, Y. Cong, Y. Wu, L. J. Xue, Y. C. Han, Appl. Surf. Sci., 2006, 252, 2229.
44. J. Fresnais, L. Benyahia, F. Poncin-Epaillard, Surf. Interface Anal., 2006, 38, 144.
45. M. Kiuru, E. Alakoski, Mater. Lett., 2004, 58, 2213.
46. S. J. Lee, B. G. Paik, G. B. Kim, Y. G. Jang, Jpn. J. Appl. Phys., Part 1, 2006, 45, 912.
47. J. Liang, B. Q. Liu, Chinese J. Polym. Sci., 2005, 23, 83.
48. D. O. H. Teare, C. G. Spanos, P. Ridley, E. J. Kinmond, V. Roucoules, J. P. S. Badyal, S. A. Brewer, S. Coulson, C. Willis, Chem. Mater., 2002, 14, 4566.
49. K. Teshima, H. Sugimura, Y. Inoue, O. Takai, A. Takano, Appl. Surf. Sci., 2005, 244, 619.
50. K. Teshima, H. Sugimura, Y. Inoue, O. Takai, A. Takano, Chem. Vap. Deposition, 2004, 10, 295.
51. Y. Y. Wu, M. Bekke, Y. Inoue, H. Sugimura, H. Kitaguchi, C. S. Liu, O. Takai, Thin Solid Films, 2004, 457, 122.
52. J. T. Han, Y. Zheng, J. H. Cho, X. Xu, K. Cho, J. Phys. Chem. B, 2005, 109, 20773.
53. W. H. Jiang, G. J. Wang, Y. N. He, Y. L. An, X. G. Wang, Y. L. Song, L. Jiang, Chem. J. Chinese Univ. (Chinese), 2005, 26, 1360.
54. W. H. Jiang, G. J. Wang, Y. N. He, X. G. Wang, Y. L. An, Y. L. Song, L. Jiang, Chem. Commun., 2005, 3550.
55. S. A. Kulinich, M. Farzaneh, Surf. Sci., 2004, 573, 379.
56. D. Schondelmaier, S. Cramm, R. Klingeler, J. Morenzin, C. Zilkens, W. Eberhardt, Langmuir, 2002, 18, 6242.
57. T. Soeno, K. Inokuchi, S. Shiratori, Appl. Surf. Sci., 2004, 237, 543.
58. X. Y. Song, J. Zhai, Y. L. Wang, L. Jiang, J. Phys. Chem. B, 2005, 109, 4048.
59. G. Zhang, D. Y. Wang, Z. Z. Gu, H. Mohwald, Langmuir, 2005, 21, 9143.
60. N. Zhao, F. Shi, Z. Q. Wang, X. Zhang, Langmuir, 2005, 21, 4713.
61. Y. Y. Wu, H. Sugimura, Y. Inoue, O. Takai, Chem. Vap. Deposition, 2002, 8, 47.
62. F. Shi, Z. Q. Wang, X. Zhang, Adv. Mater., 2005, 17, 1005.
63. M. L. Ma, Y. Mao, M. Gupta, K. K. Gleason, G. C. Rutledge, Macromolecules, 2005, 38, 9742.
64. H. Liu, L. Feng, J. Zhai, L. Jiang, D. B. Zhu, Langmuir, 2004, 20, 5659.
65. M. Li, J. Zhai, H. Liu, Y. L. Song, L. Jiang, D. B. Zhu, J. Phys. Chem. B, 2003, 107, 9954.
66. E. Honoso, S. Fujihara, I. Honma, H. Zhou, J. Am. Chem. Soc., 2005, 127, 13458.
67. J. T. Han, D. H. Lee, C. Y. Ryu, K. W. Cho, J. Am. Chem. Soc., 2004, 126, 4796.
68. P. L. Chen, Abstr. Pap. Am. Chem. Soc., 2003, 226, U382.
69. Y. Li, W. P. Cai, B. Q. Cao, G. T. Duan, F. Q. Sun, Polymer, 2005, 46, 12033.
70. A. Nakajima, C. Saiki, K. Hashimoto, T. Watanabe, J. Mater. Sci. Lett., 2001, 20, 1975.
71. L. Jiang, Y. Zhao, J. Zhai, Angew. Chem., Int. Ed., 2004, 43, 4338.
72. Z. Z. Gu, H. M. Wei, R. Q. Zhang, G. Z. Han, C. Pan, H. Zhang, X. J. Tian, Z. M. Chen, Appl. Phys. Lett., 2005, 86.
73. A. Singh, L. Steely, H. R. Allcock, Langmuir, 2005, 21, 11604.
74. K. Acatay, E. Simsek, C. Ow-Yang, Y. Z. Menceloglu, Angew. Chem., Int. Ed., 2004, 43, 5210.
75. K. Y. Suh, S. Jon, Langmuir, 2005, 21, 6836.
76. B. He, N. A. Patankar, J. Lee, Langmuir, 2003, 19, 4999.
77. N. A. Patankar, Langmuir, 2004, 20, 8209.
78. N. A. Patankar, Langmuir, 2004, 20, 7097.
79. N. A. Patankar, Langmuir, 2003, 19, 1249.
80. E. Martines, K. Seunarine, H. Morgan, N. Gadegaard, C. D. W. Wilkinson, M. O. Riehle, Nano Lett., 2005, 5, 2097.
81. M. H. Jin, X. J. Feng, L. Feng, T. L. Sun, J. Zhai, T. J. Li, L. Jiang, Adv. Mater., 2005, 17, 1977.
82. A. Nakajima, K. Abe, K. Hashimoto, T. Watanabe, Thin Solid Films, 2000, 376, 140.
83. A. Nakajima, A. Fujishima, K. Hashimoto, T. Watanabe, Adv. Mater., 1999, 11, 1365.
84. S. Minko, M. Muller, M. Motornov, M. Nitschke, K. Grundke, M. Stamm, J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 3896.
85. M. T. Khorasani, H. Mirzadeh, J. Appl. Polym. Sci., 2004, 91, 2042.
86. M. T. Khorasani, H. Mirzadeh, Z. Kermani, Appl. Surf. Sci., 2005, 242, 339.
87. L. J. Guo, J. Phys. D: Appl. Phys., 2004, 37, R123.
88. K. Autumn, Y. A. Liang, S. T. Hsieh, W. Zesch, W. P. Chan, T. W. Kenny, R. Fearing, R. J. Full, Nature, 2000, 405, 681.
89. L. Feng, Y. L. Song, J. Zhai, B. Q. Liu, J. Xu, L. Jiang, D. B. Zhu, Angew. Chem., Int. Ed., 2003, 42, 800.
90. G. Cicala, A. Milella, E. Palumbo, P. Favia, R. d'Agostino, Diamond Relat. Mater., 2003, 12, 2020.
91. Y. Y. Wu, M. Kuroda, H. Sugimura, Y. Inoue, O. Takai, Surf. Coat. Technol., 2003, 174, 867.
92. Y. Y. Wu, H. Sugimura, Y. Inoue, O. Takai, Thin Solid Films, 2003, 435, 161.
93. W. A. Daoud, J. H. Xin, X. M. Tao, J. Am. Ceram. Soc., 2004, 87, 1782.
94. G. Gu, H. Dang, Z. Zhang, Z. Wu, Appl. Phys. A: Mater. Sci. Process., 2006, 83, 131.
95. D. H. Jung, I. J. Park, Y. K. Choi, S. B. Lee, H. S. Park, J. Ruhe, Langmuir, 2002, 18, 6133.
96. X. H. Li, Z. Cao, F. Liu, Z. J. Zhang, H. X. Dang, Chem. Lett., 2006, 35, 94.
97. B. Mahltig, H. Bottcher, J. Sol–Gel Sci. Technol., 2003, 27, 43.
98. K. Makita, Y. Akamatsu, S. Yamazaki, Y. Kai, Y. Abe, J. Ceram. Soc. Jpn., 1997, 105, 1012.
99. T. Nakagawa, M. Soga, J. Non-Cryst. Solids, 1999, 260, 167.
100. A. V. Rao, M. M. Kulkarni, D. P. Amalnerkar, T. Seth, J. Non-Cryst. Solids, 2003, 330, 187.
101. A. V. Rao, G. M. Pajonk, S. D. Bhagat, P. Barboux, J. Non-Cryst. Solids, 2004, 350, 216.
102. A. Roig, E. Molins, E. Rodriguez, S. Martinez, M. Moreno-Manas, A. Vallribera, Chem. Commun., 2004, 2316.
103. N. J. Shirtcliffe, G. McHale, M. I. Newton, C. C. Perry, Langmuir, 2003, 19, 5626.
104. S. Sosa, MRS Bull., 2004, 29, 910.
105. W. Ming, D. Wu, R. van Benthem, G. de With, Nano Lett., 2005, 5, 2298.
106. E. Hosono, S. Fujihara, I. Honma, H. S. Zhou, J. Am. Chem. Soc., 2005, 127, 13458.
107. X. D. Wu, L. J. Zheng, D. Wu, Langmuir, 2005, 21, 2665.
108. L. Huang, S. P. Lau, H. Y. Yang, E. S. P. Leong, S. F. Yu, S. Prawer, J. Phys. Chem. B, 2005, 109, 7746.
109. X. Zhang, F. Shi, X. Yu, H. Liu, Y. Fu, Z. Q. Wang, L. Jiang, X. Y. Li, J. Am. Chem. Soc., 2004, 126, 3064.
110. J. Y. Shiu, C. W. Kuo, P. L. Chen, C. Y. Mou, Chem. Mater., 2004, 16, 561.
111. L. Zhai, F. C. Cebeci, R. E. Cohen, M. F. Rubner, Nano Lett., 2004, 4, 1349.
112. R. M. Jisr, H. H. Rmaile, J. B. Schlenoff, Angew. Chem., Int. Ed., 2005, 44, 782.
113. H. M. Shang, Y. Wang, S. J. Limmer, T. P. Chou, K. Takahashi, G. Z. Cao, Thin Solid Films, 2005, 472, 37.
114. D. A. Doshi, P. B. Shah, S. Singh, E. D. Branson, A. P. Malanoski, E. B. Watkins, J. Majewski, F. van Swol, C. J. Brinker, Langmuir, 2005, 21, 7805.
115. T. Sun, G. J. Wang, H. Liu, L. Feng, L. Jiang, D. B. Zhu, J. Am. Chem. Soc., 2003, 125, 14996.
116. L. B. Zhu, Y. H. Xiu, J. W. Xu, P. A. Tamirisa, D. W. Hess, C. P. Wong, Langmuir, 2005, 21, 11208.
117. M. Mulder, Basic Principles of Membrane Technology, Kluwer Academic, Dordrecht, 1991
118. H. Y. Erbil, A. L. Demirel, Y. Avci, O. Mert, Science, 2003, 299, 1377.
119. X. Y. Lu, J. L. Zhang, C. C. Zhang, Y. C. Han, Macromol. Rapid Commun., 2005, 26, 637.
120. Q. D. Xie, J. Xu, L. Feng, L. Jiang, W. H. Tang, X. D. Luo, C. C. Han, Adv. Mater., 2004, 16, 302.
121. H. Yabu, M. Shimomura, Chem. Mater., 2005, 17, 5231.
122. L. L. Vogelaar, R. G. H. Lammertink, M. Wessling, Langmuir, 2006, 22, 3125.
123. N. Zhao, Q. D. Xie, L. H. Weng, S. Q. Wang, X. Y. Zhang, J. Xu, Macromolecules, 2005, 38, 8996.
124. Q. D. Xie, G. Q. Fan, N. Zhao, X. L. Guo, J. Xu, J. Y. Dong, L. Y. Zhang, Y. J. Zhang, C. C. Han, Adv. Mater., 2004, 16, 1830.
125. J. T. Han, X. R. Xu, K. W. Cho, Langmuir, 2005, 21, 6662.
126. Z. M. Huang, Y. Z. Zhang, M. Kotaki, S. Ramakrishna, Composites Sci. Technol., 2003, 63, 2223.
127. M. L. Ma, R. M. Hill, J. L. Lowery, S. V. Fridrikh, G. C. Rutledge, Langmuir, 2005, 21, 5549.
128. J. Bico, C. Marzolin, D. Quere, Europhys. Lett., 1999, 47, 220.
129. M. Lundgren, N. L. Allan, T. Cosgrove, N. George, Langmuir, 2003, 19, 7127.
130. C. W. Extrand, Langmuir, 2005, 21, 10370.
131. Y. T. Cheng, D. E. Rodak, Appl. Phys. Lett., 2005, 86.
132. M. Nosonovsky, B. Bhushan, Microsyst. Technol., 2006, 12, 231.
133. Q. S. Zheng, Y. Yu, Z. H. Zhao, Langmuir, 2005, 21, 12207.
134. D. Bartolo, F. Bouamrirene, E. Verneuil, A. Buguin, P. Silberzan, S. Moulinet, Europhys. Lett., 2006, 74, 299.
135. A. Dupuis, J. M. Yeomans, Langmuir, 2005, 21, 2624.
136. C. Ishino, K. Okumura, D. Quere, Europhys. Lett., 2004, 68, 419.
137. L. Feng, Z. Y. Zhang, Z. H. Mai, Y. M. Ma, B. Q. Liu, L. Jiang, D. B. Zhu, Angew. Chem., Int. Ed., 2004, 43, 2012.
138. A. E. Baillie, S. B. Warner, Q. G. Fan, AATCC Rev., 2005, 5, 35.
139. G. N. Ramaswamy, B. Soeharto, W. R. Goynes, A. Salame, A. Lambert, E. Blanchard, D. V. Parikh, B. J. Collier, I. Negelescu, Y. Chen, M. Romanoschi, S. Despa, Text. Chem. Color., 1997, 29, 22.
140. V. V. Veselov, O. V. Meteleva, M. V. Nemikhina, Fibres Text. East. Eur., 2000, 8, 66.
141. H. Zhang, R. Lamb, J. Lewis, Sci. Technol. Adv. Mater., 2005, 6, 236.
142. N. Yoshida, M. Takeuchi, T. Okura, H. Monma, M. Wakamura, H. Ohsaki, T. Watanabe, Thin Solid Films, 2006, 502, 108.
143. K. Tadanaga, J. Morinaga, A. Matsuda, T. Minami, Chem. Mater., 2000, 12, 590.
144. N. Yoshida, Y. Abe, H. Shigeta, K. Takami, H. Osaki, T. Watanabe, K. Hashimoto, A. Nakajima, J. Sol–Gel Sci. Technol., 2004, 31, 195.
145. A. Nakajima, J. Ceram. Soc. Jpn., 2004, 112, 533.
146. K. Takeda, M. Sasaki, N. Kieda, K. Katayama, T. Kako, K. Hashimoto, T. Watanabe, A. Nakajima, J. Mater. Sci. Lett., 2001, 20, 2131.
147. A. Hozumi, H. Sekoguchi, N. Sugimoto, O. Takai, Trans. Inst. Met. Finish., 1998, 76, 51.
148. O. Takai, A. Hozumi, N. Sugimoto, J. Non-Cryst. Solids, 1997, 218, 280.
149. A. Hozumi, H. Sekoguchi, N. Kakinoki, O. Takai, J. Mater. Sci., 1997, 32, 4253.
150. G. J. Toes, K. W. van Muiswinkel, W. van Oeveren, A. J. H. Suurmeijer, W. Timens, I. Stokroos, J. van den Dungen, Biomaterials, 2002, 23, 255.