作為獨(dú)特的固-液-氣三相界面，超疏水表面具有超過150°的靜態(tài)接觸角（SCA）和低于10°的滾落角（RA），在自清潔[1]、減阻[3]、防冰[5]、微流控[7]、[8]以及高效收集水或霧[9]、[11]等方面展現(xiàn)出巨大潛力。幾十年來，學(xué)術(shù)界和工業(yè)界一直對(duì)這類表面保持著持續(xù)的關(guān)注。已知超疏水性主要由兩個(gè)關(guān)鍵因素決定：層狀微納結(jié)構(gòu)和低表面自由能（SFE）。人工超疏水表面可以通過在低SFE材料上構(gòu)建微納結(jié)構(gòu)或用低SFE材料涂層粗糙表面來實(shí)現(xiàn)[12]、[13]。

超疏水表面的現(xiàn)有制備方法大致可分為“增材”和“減材”兩種策略�！霸霾摹辈呗允菑南露�上的方法，即在表面上引入第二種低SFE材料或加入高曲率的二次納米結(jié)構(gòu)，從而增強(qiáng)表面的疏水性。典型技術(shù)包括沉積[14]、[15]、電紡[16]和溶膠-凝膠法[17]。例如，Darmanin等人利用電化學(xué)沉積將3,4-乙烯氧噻吩（EOTT）引入玻璃基底，并結(jié)合氟化聚合物成分形成互鎖的樹枝狀納米結(jié)構(gòu)[18]，從而獲得超疏水表面。You等人通過兩步電紡和熱處理工藝制備了具有玉米芯狀底層和荷葉狀上層的超疏水膜，實(shí)現(xiàn)了153.6°的水接觸角[19]。雖然增材方法可以實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單高效的大面積制備，但存在固有的局限性：生成的微納結(jié)構(gòu)往往分布不均勻，難以保證大規(guī)模生產(chǎn)的均勻性和可控性；此外，超疏水頂層與基底之間的粘附力較弱，容易導(dǎo)致表面損壞[12]。

相比之下，“減材”策略是從上而下的方法，通過蝕刻和模板成型等技術(shù)在低SFE材料上創(chuàng)建微納結(jié)構(gòu)。Lin等人使用飛秒激光蝕刻在石英玻璃表面直接制備出分布均勻的坑陣列，保持了高光學(xué)透明度，并獲得了耐用穩(wěn)定的透明超疏水表面[20]。Gong等人采用熱壓印技術(shù)，首先通過皮秒激光燒蝕制備負(fù)結(jié)構(gòu)模板，然后在130°C下將其壓印到低SFE聚四氟乙烯（PTFE）基底上，實(shí)現(xiàn)了154.5°的接觸角[21]。減材方法在微尺度陣列的控制上具有優(yōu)勢(shì)，非常適合設(shè)計(jì)具有定制形貌的超疏水表面。然而，其復(fù)雜性、高成本和低產(chǎn)量限制了其大規(guī)模應(yīng)用[22]。值得注意的是，模板成型方法可以將預(yù)先制備的微納結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移到聚合物基底上，簡(jiǎn)化了制備過程并實(shí)現(xiàn)了有效的超疏水性[23]。不過仍存在挑戰(zhàn)：（1）模板制備通常需要較長(zhǎng)的蝕刻時(shí)間；（2）缺乏二次納米結(jié)構(gòu)可能會(huì)影響大面積表面的超疏水性均勻性。

在這項(xiàng)工作中，我們提出了一種結(jié)合了減材和增材技術(shù)的簡(jiǎn)單兩步熱壓印工藝。第一步使用低成本的不銹鋼網(wǎng)作為壓印模板進(jìn)行減材修飾，在聚丙烯（PP）基底上生成微米級(jí)粗糙度；第二步引入增材修飾：將疏水性SiO₂納米顆粒噴涂到壓印表面上，再通過二次壓印步驟在保持微米級(jí)結(jié)構(gòu)的同時(shí)錨定二次疏水納米結(jié)構(gòu)。表征結(jié)果證實(shí)，這種兩步工藝制備的表面在防污和淡水收集等應(yīng)用中表現(xiàn)出優(yōu)異的穩(wěn)定性和性能。與僅采用增材或減材修飾的方法相比，這種組合方法為制備穩(wěn)定、大面積的超疏水表面提供了可行的方法。