中国科学院宁波材料技术与工程研究所(NIMTE)的科研团队在海洋防污材料领域取得重要突破，成功开发出一种具有多重防护功能的新型可降解硅水凝胶防污涂层。这项研究成果近日发表在材料科学领域知名期刊《Small》上，为海洋工程装备和水下基础设施的生物污损防护提供了创新解决方案。

海洋环境中的生物污损问题一直是困扰各类水下设施的难题。微生物、藻类等海洋生物的附着会导致设备性能下降、维护成本增加，甚至带来安全隐患。传统防污技术主要依赖含铜、锡等重金属的有毒杀菌剂，虽然防污效果显著，但会对海洋生态环境造成严重污染。目前市场上的环保替代品如水凝胶和有机硅材料，又普遍存在防污效率低、耐久性有限等问题。

针对这一技术瓶颈，宁波材料所研究团队创新性地将溶胶-凝胶法与席夫碱化学相结合，通过精确控制反应条件，实现了亲水单体、柔性疏水单体、抗菌单体和可降解单体的选择性共聚。这种独特的材料设计赋予了涂层多重防护功能。

"我们开发的硅水凝胶杂化涂层具有四维防护机制，"研究第一作者严明龙博士介绍道，"它不仅能主动释放污渍、阻隔生物附着，还具备杀菌能力和表面自我更新功能。"实验测试表明，优化后的涂层杀菌效率高达98.8%，抗粘附性能达到99.8%，硬度为0.135，展现出优异的综合性能。

特别值得一提的是，该涂层采用了可降解设计，在完成防护使命后能够自然分解，避免了对海洋环境的二次污染。同时，其超长的使用寿命也是重要突破。"200微米厚度的涂层理论使用寿命可达5.5年，"严明龙博士补充说，"这比现有解决方案的使用寿命延长了约30%，大幅降低了维护成本。"

这项技术的成功研发历时三年，研究团队克服了多项技术难题。在实验室测试阶段，涂层在模拟海洋环境中展现出稳定的防护性能;在实地海试中，也验证了其在实际工况下的可靠性。研究人员表示，这种创新涂层不仅适用于船舶、海洋平台等大型装备，也可用于水下传感器、海底电缆等精密设备的防护。

该研究成果已申请多项发明专利，目前正与相关企业合作推进产业化进程。未来，这项技术有望在海洋工程、水产养殖、海洋观测等多个领域获得广泛应用，为海洋装备的可持续发展提供关键技术支撑。同时，研究团队还在进一步优化涂层配方，探索其在医疗器械等新领域的应用潜力。

更多信息： Minglong Yan 等，构建自更新硅酮-水凝胶杂化涂层，集成防污/释放/杀灭模式，实现卓越生物污损防御，Small (2025)。期刊信息： 小