超疏液表面因其独特的润湿特性，在防污、防腐、防结冰、流体减阻等领域具有广阔应用前景。长期以来，研究人员受荷叶微-纳结构启发，通过多种物理与化学方法构筑了大量超疏液表面。然而，其实际应用始终受到耐压性不足、机械稳定性较差及耐候性有限等关键问题的制约。

针对上述瓶颈，中国科学院兰州化学物理研究所资源化学与能源材料研究中心硅基功能材料课题组持续开展系统性研究，围绕超疏液涂层的共性科学问题与工程化应用需求，致力于实现高性能超疏液涂层的构筑与规模化制备。在前期研究基础上（Science Adv 2023, 9, eadj1554、Nature Commun 2023, 14, 2862、Nature Commun 2024, 15, 9610、Superamphiphobic Surfaces: Fabrication, Characterization, andApplications, Wiley, 2025），研究团队近期报道了具有自相似结构的耐压稳定超双疏涂层，通过连续流动涂覆技术实现了管道内稳定超双疏涂层制备，系统总结了粘结剂在稳定超疏液涂层中的作用（Mater Horiz 2026, 13, 3827、Mater Horiz 2026, doi.org/10.1039/D6MH00200E、Chem Sci 2025, 16, 19048）。

近日，该团队进一步取得重要进展。通过定量分析超疏液涂层表观接触角、毛细压力、弯曲应力及稳定性指数之间的耦合关系，提出了一种全新的纳米结构设计框架——疏液互联紧密堆积（Lyophobic Interconnected Close-Packed）纳米结构，并将其命名为LICP纳米结构。研究发现，将LICP纳米结构的特征尺寸和间距缩小至纳米尺度并保持适当比例，可显著提升超疏液涂层的耐压性和机械稳定性。基于这一设计原则，团队采用二氧化硅等常见原材料构筑出LICP纳米结构超疏液涂层。实验结果表明，该涂层在极端条件下仍能保持稳定的Cassie–Baxter状态，包括6MPa静水压、60.1ms^-1高速水流冲击及1.1万次Taber摩擦测试，同时展现出优异的化学稳定性与长期耐候性（>3年）。更重要的是，该研究实现了LICP结构超疏液涂层的规模化制备、多功能集成及应用，并从结构设计层面剔除了传统微米结构的必要性，为高稳定超疏液涂层的理性设计提供了新的理论框架与实现路径。

相关研究成果以“A Predictive DesignFramework for Ultrarobust Superhydrophobic Coatings Based on LyophobicInterconnected Close-Packed Nanostructures”为题发表在J Am Chem Soc,2026, doi.org/10.1021/jacs.5c21154上。兰州化物所李步成副研究员、魏晋飞博士后为该论文共同第一作者，张俊平研究员为通讯作者。

上述研究工作得到了国家自然科学基金、甘肃省拔尖领军人才、甘肃省区域创新发展联合基金、甘肃省自然科学基金、兰州化物所“十五五”重点培育等项目的支持。

图1. LICP纳米结构超疏液涂层的耐压、耐磨机理图