通常地，將水接觸角大于150°且滾動(dòng)角小于10°的表面定義為超疏水表面。超疏水材料及表面因其獨(dú)特的潤濕性在自清潔、防霧除冰、油水分離、水中減阻、金屬防腐和微流體等眾多領(lǐng)域展現(xiàn)出了廣闊的應(yīng)用前景。最初，人們對(duì)超疏水現(xiàn)象的認(rèn)識(shí)來源于大自然，如荷葉出于淤泥而不染、水黽能在水面上行走自如、蝴蝶能在雨中自由飛行等。1997年，德國植物學(xué)家BARTHLOTT和NEIHUIS等利用SEM觀察荷葉表面的微觀結(jié)構(gòu)，發(fā)現(xiàn)荷葉的超疏水性是由其表面的微米級(jí)凸起結(jié)構(gòu)和低表面能的蠟質(zhì)化學(xué)物共同作用產(chǎn)生的。2002年，江雷等研究發(fā)現(xiàn)，在荷葉表面的微米級(jí)凸起結(jié)構(gòu)上還分布著大量的納米級(jí)乳突?；诖?，科研工作者認(rèn)識(shí)到超疏水材料的構(gòu)建不僅要有微納分級(jí)的粗糙結(jié)構(gòu)，而且還需要低表面能物質(zhì)的修飾。目前，超疏水材料的制備方法多種多樣，如模板法、溶膠-凝膠法、氣相沉積法、層層自組裝法和靜電紡絲法等。根據(jù)谷歌學(xué)術(shù)和中國知網(wǎng)統(tǒng)計(jì)，每年發(fā)表的與超疏水材料相關(guān)的學(xué)術(shù)論文約3000篇，大量的超疏水材料被制備出來。但是不可忽視的是，超疏水材料在使用過程中，其表面的微納粗糙結(jié)構(gòu)極易受到外力刮擦而被破壞，同時(shí)修飾的低表面能物質(zhì)也會(huì)在日照或者強(qiáng)酸強(qiáng)堿的惡劣環(huán)境中被分解，從而導(dǎo)致材料超疏水性的喪失，這在較大程度上限制了其大范圍的推廣和實(shí)際應(yīng)用。為了克服這些不足以延長超疏水材料的使用壽命，一些研究者將自修復(fù)性與超疏水性結(jié)合起來，制備出具有優(yōu)良表面穩(wěn)定性和循環(huán)使用性的自修復(fù)超疏水材料。當(dāng)其表面失去超疏水性后，可自發(fā)地或者在一定條件下使超疏水性得到修復(fù)。因此，無論是從科學(xué)理論還是實(shí)際應(yīng)用的角度來看，自修復(fù)超疏水材料的研究均具有重要意義。此外，為了滿足防腐、海水淡化、可穿戴電子等特殊領(lǐng)域的需求，還發(fā)展了一系列具有防腐、導(dǎo)電、光熱轉(zhuǎn)換、抑菌、熱致變色等功能的自修復(fù)超疏水材料。根據(jù)修復(fù)機(jī)理的不同，可將自修復(fù)超疏水材料分為兩大類：外援型和本征型。本文分別對(duì)這兩大類自修復(fù)超疏水材料的最新研究進(jìn)展進(jìn)行陳述，并對(duì)功能化自修復(fù)超疏水材料及其應(yīng)用進(jìn)行介紹。摘要：該文歸納了近年來自修復(fù)超疏水材料的研究進(jìn)展，總結(jié)了外援型和本征型自修復(fù)超疏水材料的制備方法，并介紹了功能化自修復(fù)超疏水材料的制備及其應(yīng)用，最后指出了自修復(fù)超疏水材料現(xiàn)階段所面臨的挑戰(zhàn)和未來的發(fā)展方向。與普通超疏水材料相比，自修復(fù)超疏水材料具有優(yōu)良的表面穩(wěn)定性和循環(huán)使用性，其使用壽命得到明顯延長。此外，將自修復(fù)超疏水材料功能化，還能進(jìn)一步擴(kuò)大其使用范圍。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，自修復(fù)超疏水材料必將在電子電器、醫(yī)療衛(wèi)生、人工智能、海水淡化等眾多領(lǐng)域中發(fā)揮關(guān)鍵性作用。結(jié)論與普通的超疏水材料相比，自修復(fù)超疏水材料兼具超疏水性和自修復(fù)性，不僅能夠使其使用壽命得到顯著延長并更好地發(fā)揮超疏水作用，也可以明顯降低運(yùn)行成本。因此，自修復(fù)超疏水材料的研究具有十分重要的理論意義和實(shí)用價(jià)值。然而，目前自修復(fù)超疏水材料在實(shí)際應(yīng)用中還面臨著一些難題需要克服，主要表現(xiàn)在以下3個(gè)方面：（1）自修復(fù)超疏水材料的制備過程相對(duì)較為復(fù)雜，所用到的某些功能性原材料的價(jià)格較為昂貴，不利于其大范圍的推廣和應(yīng)用；（2）大多數(shù)自修復(fù)超疏水材料很難在室溫下實(shí)現(xiàn)快速修復(fù)，而需要加熱、光照、微波等輔助手段加速其修復(fù)過程，因此，難以滿足對(duì)工作穩(wěn)定性要求較高的可穿戴電子、人工智能等應(yīng)用領(lǐng)域；（3）通常在提高自修復(fù)超疏水材料力學(xué)性能的同時(shí)，會(huì)導(dǎo)致自修復(fù)效率下降，如何構(gòu)建兼具優(yōu)良力學(xué)性能和自修復(fù)能力的超疏水材料仍舊是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。在后續(xù)的自修復(fù)超疏水材料研究中，科研工作者應(yīng)當(dāng)著力解決上述存在的問題，特別要將研究重點(diǎn)集中在通過選用價(jià)格便宜且來源充足的原材料、步驟簡(jiǎn)單的方法來制備出自修復(fù)效果好的超疏水材料，從而推動(dòng)此類材料的發(fā)展和應(yīng)用。此外，為了獲得良好的自修復(fù)效果，還可以考慮將不同的修復(fù)機(jī)制引入到同一體系中，制備能夠在高溫、低溫、酸、堿等不同環(huán)境下工作的自修復(fù)超疏水材料。還應(yīng)該加大力度開發(fā)功能化自修復(fù)超疏水材料，以進(jìn)一步擴(kuò)大其應(yīng)用范圍。