中国哈尔滨工业大学(深圳)陆建鑫教授联合广西大学吕学森团队在《Cement and Concrete Composites》发表一项成果，首次利用环境CO₂作为外部刺激，驱动泡沫混凝土在孔隙壁原位自构建超疏水保护层。参与研究的单位还包括香港理工大学、帝国理工学院、东南大学和英属哥伦比亚大学。

泡沫混凝土因高度多孔和亲水的特性导致吸水性极强，腐蚀离子和CO₂极易侵入，传统超疏水改性方法普遍缺乏损伤后自修复能力。研究团队受树皮持续生长保护层的自然现象启发，提出“APSD/PMS复合泡沫”设计策略：将十二水合硫酸铝钾作为钙矾石微米纤维的前驱体沉积于气泡壁构建微粗糙支架，将甲基硅酸钾作为低表面能前驱体预加载于钙矾石表面。

实验制备密度约830千克每立方米的泡沫混凝土，在0至4.0体积百分比CO₂浓度下进行养护。水接触角随CO₂浓度和暴露时间递增，在大气CO₂浓度(0.04体积百分比)下仅8小时即达到160°，实现超疏水状态。50% PMS掺量时几乎观测不到碳化层，14天后碳化深度约为传统泡沫混凝土的十分之一至三十分之一。抗压强度在50% PMS时达到4.9兆帕。混凝土被随机劈裂后，新暴露面在大气中8小时后重新获得超疏水性。

耐久性测试中，超疏水泡沫混凝土在pH 3至11溶液和3.5%氯化钠溶液中体积吸水率仅约1.5%。电化学阻抗谱测试表明，超疏水混凝土在10毫赫兹下的阻抗值达17.6千欧·平方厘米，比普通泡沫混凝土高出近70%，电荷转移电阻达1.65×10¹⁴欧·平方厘米。