Bề mặt siêu kỵnước với góc tiếp xúc lớn hơn 150ovà góc trượt nhỏhơn 10o từ việc mô phỏng hiệu ứng lá sen đã được nhiều nghiên cứu cơ bản và ứng dụng quan tâm [86, 87, 95, 101]. Bề mặt này đã tạo ra được đặc tính nổi bật như chống nước, tự làm sạch, giảm ma sát và chống bám bẩn [32, 93, 96, 99].
Thời gian trở lại đây, bề mặt siêu kỵnước đa tính năng đã được tạo ra trên cơ sở của các ô xít vô cơ như: TiO2, ZnO, and SiO2 [53, 88, 90, 102, 104]. Ngoài ra, đối với bề mặt phủ TiO2 còn thể hiện khả năng kháng khuẩn và được áp dụng vào ứng dụng trong bệnh viện và chế biến thực phẩm nhờvào đặc tính quang xúc tác của nó [94, 103].
Như đã biết, đặc tính siêu kỵnước có thể thu được bằng cách kết hợp bề mặt siêu ráp và lớp phủ với năng lượng bề mặt thấp. Về cơ bản có thể phân phương pháp tạo bề mặt siêu kỵnước thành hai nhóm phương pháp chính: (1) Tạo lớp phủ có cấu trúc ráp trên vật liệu kỵ nước, (2) Biến tính lớp phủ ráp bằng vật liệu có năng lượng bề mặt thấp [47]. Trên cơ sở nguyên lý này, có nhiều phương pháp đã được áp dụng để tạo bề mặt siêu kỵnước như: Phương pháp sol-gel [45, 98], phương pháp ngâm trong dung dịch, phương pháp tách pha khí, phương pháp kết tủa và phương pháp phân lớp [89, 91, 92].
Trong khoảng một thập niên trước, nhiều nhà khoa học đã tạo ra nhiều loại vật liệu trên cơ sở mô phỏng bề mặt siêu kỵ nước như: polyme, kim loại, compozit,… Gần đây, cũng đã có một số công trình nghiên cứu đề cập đến tạo bề mặt kỵ nước và chống tia UV cho gỗ bằng hợp chất vô cơ kích thước micro/nano. Wang và đồng tác giả [97] đã tổng hợp nano ZnO dạng que trên bề mặt gỗ bằng phương pháp hoá ướt, sản phẩm tạo ra tiếp tục được xử lý bằng a xít steric và trở thành bề mặt siêu kỵ nước với góc tiếp xúc khoảng 152o.
Wang và cộng sự [41] chế tạo màng silic biến tính trên bề mặt gỗthu được góc tiếp xúc khoảng 164o bằng phương pháp sol-gel. Hsieh và cộng sự [100] tạo lớp phủ silica xử lý bằng hợp chất flo trên bề mặt gỗ đã tạo ra được đặc tính siêu kỵnước và kỵ dầu với góc tiếp xúc lớn nhất lần lượt đạt 168o và 154o. Sun và đồng nghiệp [42, 49, 105] áp dụng phương pháp thuỷ nhiệt ở nhiệt độ thấp đã tạo ra được bề mặt siêu kỵ nước cho gỗ bằng màng TiO2 với góc tiếp xúc khoảng 154o, và màng ZnO tạo bề mặt gỗ có khả năng chống chịu tia UV tốt. Zheng và đồng nghiệp [106] đã phát triển TiO2 với cấu trúc tầng (hierarchical structures) trên bề mặt gỗ bằng phương pháp thuỷ phân trực tiếp và kết tinh TiCl3 trong muối NaCl bão hoà gốc nước ởđiều kiện nhiệt độ phòng. Sau khi biến tính bằng perfluorodecyltriethoxysilane (PFDTS), góc tiếp xúc của gỗ xử lý bằng TiO2 có thểđạt tới 140,0±4,2o, điều này chỉ ra rằng bề mặt gỗ xử lý đã trở thành bề mặt siêu kỵnước. Ngoài ra, so sánh với mẫu gỗ không xử lý, gỗ phủ bằng TiO2 không những có độ hút nước thấp mà còn hút nước chậm hơn khi kiểm tra trong cùng điều kiện. Gan và đồng nghiệp [58] đã nghiên cứu được gỗđa tính năng như: có từ tính, siêu kỵnước và chịu tia UV bằng cách kết tủa hạt nano CoFe2O4 trên bề mặt gỗ sau đó tiến hành xử lý một lớp octadecyltrichlorosilane (OTS). Vật liệu compozit gỗ tạo ra thể hiện độ từ tính cao và góc tiếp xúc lớn hơn 150o. Hơn nữa, kết quả kiểm tra lão hoã nhanh còn cho thấy vật liệu còn có khảnăng chịu tia UV rất tốt. Gao cùng cộng sự [59] đã nghiên cứu phương pháp thuỷ nhiệt ở nhiệt độ thấp hai bước để tạo lớp phủ TiO2 trên gỗ sau đó biến tính bằng fluoroalkyl silane. Kết quả phân tích SEM cho thấy gỗ phủ TiO2 có lớp phủđồng đều từ các hạt TiO2đã tạo ra độ ráp cho bề mặt gỗ, là nhân tốt chính để tạo ra bề mặt siêu kỵnước cho sản phẩm này. Lớp phủ này còn giữ nguyên được hiệu quả siêu kỵ nước với góc tiếp xúc khoảng 150o sau khi ngâm trong dung dịch a xít HCl 0,1M trong một tuần, chiếu tia UV trong 24h, đun trong nước sôi 10h. Sản phẩm tạo ra trở thành loại
vật liệu gỗđa tính năng với các đặc tính như kỵnước, chịu a xít, chịu nhiệt độ và độẩm. Li và cộng sự [56] sử dụng phương pháp thuỷ nhiệt và biến tính bàng FAS-17 để tạo vật liệu đa tính năng từ tre với các đặc tính gồm: siêu kỵnước, chống tia UV bằng màng ZnO. Vật liệu tre xử lý bằng FAS-17 thể hiện, bề mặt không những siêu kỵ nước với góc tiếp xúc khoảng 161o mà còn có thể giữ được trạng thái siêu kỵnước với góc tiếp xúc khoảng 152o sau khi chịu tác động của dung dịch a xít với pH = 3. Ngoài độ bền của đặc tính siêu kỵ nước, loại vật liệu này còn có khả năng chịu tia UV. Jia cùng đồng nghiệp [60] đã nghiên cứu phương pháp hiệu quả, đơn giản tạo bề mặt siêu kỵnước cho gỗ bằng cách