在自然界和工业生产中，材料表面对水的亲和性差异一直是研究重点。近期，我国科研人员通过系统研究，首次从分子层面解释了亲水性与疏水性的本质差别及其调控机制，为材料界面工程中的关键难题提供了新的思路。研究显示，润湿性是材料表界面的基础物理化学属性，直接影响固-液-气三相界面上的多种物理过程与化学反应。科研团队在热力学模型基础上指出，接触角是衡量润湿性的关键参数：接触角小于90度时表现为亲水，大于90度则表现为疏水。但在这个现象学划分背后，决定润湿行为的是更细致的分子相互作用。更分析发现，亲水性材料表面通常富含羟基、羧基等极性基团，可与水分子形成氢键或偶极相互作用，从而降低界面自由能；疏水性材料表面则多由非极性官能团组成，表面能较低，与水分子相互作用弱，表现为对水的排斥。研究还表明，调控材料电子结构同样能有效改变润湿性：通过掺杂、引入缺陷等方式，可显著调整界面特性。面向应用，研究人员提出并验证了多种可控调节路径：引入强极性基团可制备超亲水材料；通过微纳结构设计可实现超疏水表面；结合外场响应技术则可获得具备“按需变化”能力的智能界面，为功能材料设计提供了更多选择。专家表示，该成果在多个领域具有应用潜力：在环保领域，可用于开发更高效的油水分离材料；在医疗领域，可为抗生物污染器械的表面设计提供思路；在能源领域，有望推动高性能电池隔膜等材料的改进。随着研究推进，材料界面性质的按需定制将更具可行性。
亲水与疏水的差别，表面看是“水滴能否铺开”，实质是界面能量如何达到更优平衡。把机理讲透、把关键参数量化清楚、把性能稳定性做扎实，润湿性才能从实验室现象走向可复制的工程能力。随着表界面调控手段优化，这种“看不见的界面调控”有望在更多关键场景中转化为可衡量的安全、效率与绿色收益。