近日，一项突破性科研成果引发行业高度关注。中外涂料网注意到，来自宁波材料技术与工程研究所（中国科学院）的一个团队推出了一种专为海洋环境设计的新型可降解有机硅水凝胶涂层，为海洋工程装备与水下设施防污领域带来了全新的希望。
在浩瀚海洋中，海洋工程装备与水下设施长期受海洋复杂生物环境影响，微生物污损如阴霾般导致装备性能衰退、运维成本飙升且安全隐患突出。传统防污技术依赖高毒性杀菌剂，虽短期有效却严重污染生态；水凝胶、有机硅等环保防污材料虽具界面低黏附优势，但在动态环境适应性、静态防污效率及长效抑菌能力上存在明显不足。
在这样的背景下，宁波材料技术与工程研究所这款新型涂层直击海洋工程微生物污垢难题，在实验室测试中出亮眼“成绩单”：杀菌率高达98.8%，能有效防止99.8%的微生物附着，远超传统防污材料表现。该配方采用简单的溶胶-凝胶工艺结合Schiff碱化学技术开发而成，集成了各种单体类型，以提供防污、抗菌和柔韧性。其独特之处在于构建了四重协同“防御网”：形成两亲性表面，从源头上阻断微生物初始粘附；凭借强大抗菌性能，抵御微生物的扩张；主动出击，杀灭已附着细菌；利用可控降解特性，实现涂层表面的持续自我更新，如同拥有“自愈”能力。
可降解有机硅水凝胶防污材料示意图
值得一提的是，尽管具备可降解特性，该涂层依然保持着0.135的硬度，展现出良好的机械柔韧性，能从容应对海洋环境中的复杂应力。其200μm的涂层厚度，理论防污寿命预计可达五年半之久。
除在海洋领域的广阔应用前景外，研究团队还敏锐捕捉到该涂层在医疗领域的巨大潜力，未来有望应用于植入物、导管等医疗器械，为抵抗细菌污染提供全新解决方案。
目前，这项极具价值的研究成果已发表于国际知名期刊《SMALL》。该论文得到国家自然科学基金、浙江省重点研发计划、宁波市科技创新2025重大项目等多方支持。
公开资料显示，中国科学院宁波材料技术与工程研究所成立于2004年4月，该所围绕“材料研究”，布局材料技术、材料+制造、材料+能源、材料+医工4大领域，发展为新材料及相关领域重要研究基地与技术提供者。截至2024年12月底，承担科研项目7300多项，在顶尖期刊发表大量论文，材料科学排名全球前1‰。专利申请、授权数量可观，获多项科技奖励，知识产权运营成果显著。
此次新型可降解硅水凝胶涂层的成功研发，不仅为海洋生物污损难题提供了创新性解决方案，更标志着我国在环保型涂料技术领域取得重大跨越，有望为海洋装备防护、医疗器械抗菌等多领域的可持续发展注入强劲动力。
文章来源：中外涂料网
责任编辑：雷达
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