海洋防污有新招！科学家研发防污涂料对抗生物附着

央广网北京3月21日消息 对于长期“生活”在海水中的各类仪器来说，生物附着是个“大麻烦”，不仅会缩短仪器的使用寿命，增加人工维护的频率和成本，还将进一步导致观测信号的漂移和数据误差。因此，对仪器外部进行防污处理尤为重要。

近日，中国科学院深圳先进技术研究院（以下简称深圳先进院）与厦门大学的最新研究带来了防污小妙招。研究人员通过在厦深两地亚热带海区长时间海上实际试验，研究了天然产物基防污涂料对6种常用海洋传感器金属与非金属材料的防污效能。相关研究成果发布于International Biodeterioration & Biodegradation。

对原位仪器外壳材料表面涂覆防污涂料是减少生物附着的主要方法之一，但现有的防污涂料往往有较强的毒性，不仅污染海水，还有可能对被监测的生物对象造成危害；而另外一些低表面能涂料的静态防污效果较差，并不适用于静态部署在海水中的传感器。针对这些问题，深圳先进院和厦门大学团队合作，在亚热带海区研究真实海水环境下天然产物喜树碱（CPT）基防污涂料对不同材料仪器外壳的防污效能。

研究中，研究人员将316L不锈钢、TC4钛合金、7075铝合金、聚甲醛、聚氯乙烯、特氟龙6种常用的海洋仪器外壳材料制作成挂板，放置在厦门五缘湾海域水下，以试验CPT基防污涂料在上述材料表面的防污效能。

海试结果表明，3个月内CPT基防污涂料在上述6种材质上均显示出优异的防生物附着效能，未涂覆涂料的对照区域长满了污损生物，涂覆涂料的区域表面洁净。9个月后，涂覆涂料区域的污损生物仍明显少于对照区域，其中塑料材质上的防生物附着效能优于金属材质。

此外，双方还开展了CPT基防污涂料对3种深圳先进院团队研发的原位传感器的防污效能海上试验。浮标海试结果表明，CPT基涂料用于水下原位传感器时，可以使原位传感器外壳表面保持洁净至少4个月；与未经涂料处理的情况相比，大大延长了传感器的免维护周期。

据悉，该技术不仅降低了海洋仪器维护的人力成本，还增强了传感器在海洋环境下工作的可靠性。基于CPT的涂料可作为一种有效的抵抗生物污损解决方案，用于提升海洋仪器在真实海洋环境中的长期水下工作能力。

相关论文信息：https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2022.105400