超疏液表面的核心难题来自两个根本的物理现象：其一是高表面张力液体（如水）与低表面张力液体（如油、有机溶剂）在固体表面的不同润湿模式；其二是液体粘附性与界面能之间的复杂耦合。传统超疏水表面得益于水的高表面张力，因此只需依靠微纳双尺度粗糙度与低表面能涂层即可实现大于一百五十度的接触角。然而当液体更低表面张力时，它们往往具有更强的铺展与渗透能力，会更容易侵入表面微结构内部，破坏空气层，从而摧毁所谓的 Cassie 状态。这意味着要实现对有机溶剂、油以及复杂混合液体的抗润湿，材料必须同时具备更复杂的结构层级、更高的固体抗侵润能力以及更低的固体表面能。这也是为什么传统研究普遍依赖含氟表面，因为含氟官能团的固体表面能几乎是自然界最低的一类。

   现有的无氟超疏液材料体系进行了系统梳理，内容涵盖硅基材料、碳基材料、有机聚合物、无机氧化物以及复合材料等多个类别。硅烷体系由于其可调节性和价格优势，是目前最成熟的一类无氟化候选者。其通过交联网络结合微结构粗化处理能构建较为稳定的超疏液界面。此外，碳材料例如类石墨烯结构、炭黑复合表面、碳纳米管阵列等，也因其固有的疏油特征与稳定性成为重要方向。

      有机聚合物方面，文章重点介绍了疏油性能优异的长链烃类、聚硅氧烷、聚烯烃以及具有可控刚性与柔性片段的功能聚合物，它们在通过等离子处理、微模塑或激光刻蚀后能够实现优良的表面微结构。无机类材料例如氧化铝、氧化硅、氧化锌，若与层级结构相结合，也能在高温、强腐蚀场合保持稳定的超疏液行为。

   疏水处理系统气相沉积无氟化材料的构筑必须考虑使用过程中的力学耐久性、化学稳定性与环境适应性，因为许多无氟体系不像含氟体系那样天然具有极低表面能，尤其在高剪切环境下更易遭到液体侵润。因此材料必须在整个生命周期内保持微结构完好，而这对结构设计提出了更严格的要求。

  疏水处理系统应用于纳米压印抗粘层制备、硅片、砷化镓、陶瓷、不锈钢、铌酸锂、玻璃、防指纹、蓝宝石、晶圆、航空陶瓷新材、多孔材料、陶瓷介孔新材料、陶瓷纤维保温棉、气凝胶产品、保温棉卷材等材料。