研究目的
研究富含光活性纳米氧化锌的聚烷基硅氧烷涂层对海绿石砂岩的?；ば阅?，重点关注其外观、疏水性、孔隙率、吸水/蒸发特性及自清洁能力。
研究成果
纳米氧化锌/聚烷基硅氧烷涂层显著增强了疏水性（接触角128°），并在紫外线照射下提供自清洁性能，在长达8小时内吸水率降低超过50%。尽管与纯多孔硅相比，其?；な奔溆兴醵?，但附加优势使其成为保护砂岩古迹的有前途的候选材料，建议未来研究优化涂层成分。
研究不足
Porosil的确切化学成分未公开，限制了其可预测性。该涂层部分封闭孔隙但无法防止长期吸水。与纯Porosil相比，富含ZnO的涂层吸水时间缩短，但需进一步研究解决此问题。
1：实验设计与方法选择：
研究对砂岩样品分别施加含0.5 wt%纳米ZnO和不含纳米ZnO的聚烷基硅氧烷涂层，并与未涂层砂岩进行对比。检测方法包括色度测量、X射线衍射、扫描电镜、压汞法、接触角测定、吸水/蒸发测试，以及通过紫外光照射下亚甲基蓝降解评估光催化活性。
2：5 wt%纳米ZnO和不含纳米ZnO的聚烷基硅氧烷涂层，并与未涂层砂岩进行对比。检测方法包括色度测量、X射线衍射、扫描电镜、压汞法、接触角测定、吸水/蒸发测试，以及通过紫外光照射下亚甲基蓝降解评估光催化活性。 样品选择与数据来源：
2. 样品选择与数据来源：从采石场原石切割出绿泥质砂岩试样（尺寸如50×100×150 mm、10×10×20 mm、10×50×100 mm），根据体积密度相似性筛选。ZnO纳米颗粒采用水热法合成。
3：实验设备与材料清单：
设备包含布鲁克D8 Advance衍射仪、日立SU6600扫描电镜、AutoPore 9500压汞仪、CINTRA 303紫外-可见分光光度计、MiniScan EZ 4500S色差仪、峰达BD-182喷枪及AS18-2空压机。材料包括氯化锌、氢氧化钠、亚甲基蓝、聚烷基硅氧烷Porosil VV plus。
4：实验流程与操作步骤：
通过三层喷涂施加涂层。分析内容包括物相组成、表面形貌、孔隙分布、疏水性（接触角测定）、吸水/蒸发动态及光催化活性（亚甲基蓝降解与色度测量）。
5：数据分析方法：
接触角数据用ImageJ处理，吸水曲线采用线性回归，标准偏差使用统计方法计算，色差通过DE*公式计算。
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scanning electron microscope
SU6600
Hitachi Ltd.
Used to observe surface morphology of samples and perform energy dispersive X-ray spectroscopy.
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diffractometer
D8 Advance
Bruker AXS
Used for X-ray powder diffraction analysis to study phase composition of samples.
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porosimeter
AutoPore 9500
Micromeritics
Used for mercury intrusion porosimetry to assess pore size distribution.
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spectrophotometer
CINTRA 303
GBC Scientific Equipment
Used for UV-VIS spectroscopy to determine band gap energy and measure photocatalytic degradation.
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spectrophotometer
MiniScan EZ 4500S
HunterLab
Used for colorimetric measurements to quantify color changes in samples.
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air brush
BD-182
Fengda
Used for spraying the coatings onto sandstone specimens.
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compressor
AS18-2
Fengda
Used with the air brush for spraying applications.
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optical polarizing microscope
Eclipse 80i
Nikon Corp.
Used for petrographic analysis of thin sections to determine mineral composition.
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UV lamp
LT 36 W/073 Blacklight blue
Narva
Used as a UV light source for photocatalytic experiments.
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