船体生物污损是船舶运营中普遍面临的挑战,会增加阻力、油耗和维护成本。目前常见的防污方法多依赖有毒化学杀菌剂,可能对环境造成影响。挪威科技大学的研究人员近期开展了一项研究,探索以石墨烯为基础的涂层作为更环保的替代方案。
该研究由挪威科技大学FACET研究小组的迈克尔·凯利博士主导。研究聚焦于石墨烯基聚合物纳米复合涂层,旨在减少传统防污技术对有毒化学物质的依赖。凯利表示:“传统的除垢方法是使用有毒的杀菌剂。然而,这会对环境造成负面影响,因此我们应该限制其使用。”
研究通过实验室与海洋环境测试,分析了石墨烯、氧化石墨烯及金属氧化物纳米颗粒与环氧树脂、硅酮等材料复合后的防污效果。结果表明,此类涂层的防污机制主要源于物理作用而非化学毒性。凯利解释说:“研究结果表明,石墨烯纳米材料防止污垢的主要作用不是化学毒性,而是通过与细胞接触时对其造成物理损伤。”
此外,研究还通过调整环氧树脂混合物和氧化石墨烯填料,以提高涂层的机械强度和耐久性。凯利指出:“从开发能够以最小的环境影响保护船舶和基础设施的有效涂层来看,这些结果令人鼓舞。”该研究为开发兼具环保性与功能性的新型船舶防污涂层提供了参考方向。










