低表面能

Abstract(#br)Antifouling membrane surfaces capable of reducing biofouling are highly desirable in a broad range of applications. In this study, amphiphilic membrane surfaces, derived from block copolymers bearing hydrophilic poly(ethylene oxide) (PEO) and low surface energy polydimethylsiloxane (PDMS) segments, have been constructed via surface segregation during the standard phase inversion process. The surface chemical features of the membranes are confirmed by contact angle measurement, X-ray photoelectron spectroscopy (XPS), Fourier transform infrared (FTIR) and surface energy analysis.

低表面能涂层可以保护海洋设备免受生物污损，但由于水冲刷提供的剪切力不足，在静态应用中仍面临挑战。在此，我们通过缩聚反应制备了以聚二甲基硅氧烷( PDMS )、聚四氢呋喃( PTMG )为主链、7 -氨基-4 -甲基香豆素为防污基团的聚氨酯。7 -氨基-4 -甲基香豆素的典型苯并吡喃骨架除了对高透光率海水中紫外波段的荧光响应外，还赋予抗菌性能。由于荧光防污和接触抑菌机理的强协同作用，PDMS基防污-释放表面在极少量(小于0.20   wt % )的防污基团下达到了优异的防污效果，几乎是以往研究中最低的。而且7 -氨基-4 -甲基香豆素可以天然来源于植物，为环境友好型防污策略探索了新的研究方向。

采用溶液聚合的方法，将端乙烯基聚二甲基硅氧烷( PDMS )与丙烯酸单体共聚，对丙烯酸共聚物进行化学修饰，合成具有多种工业应用要求的多功能丙烯酸酯- PDMS共聚物。丙烯酸- PDMS共聚物的合成是为了兼有PDMS和丙烯酸共聚物的优点而设计的。丙烯酸- PDMS共聚物形成的分散粒子在水中稳定，丙烯酸共聚物的亲水基团分布在粒子外，其目的是使共聚物粒子在水中稳定，这可以使制备水性涂料成为可能。丙烯酸- PDMS表现出更柔韧的共聚物链，允许丙烯酸- PDMS共聚物薄膜表面形成缺陷最小的膜，与丙烯酸共聚物薄膜相比，表面能明显降低。结果表明，共聚物膜具有较高的疏水性，接触角达到90 °以上，高的接触角和低的表面能导致了共聚物膜吸水率低和污渍性能低。通过电化学阻抗谱( EIS )和盐雾试验验证了共聚物的增强防腐性能。在丙烯酸酯- PDMS共聚物中掺入PDMS链段已被证明是开发具有高化学、耐腐蚀和耐热性的多功能涂层的有效途径。

低表面能涂层可以保护海洋设备免受生物污损，但由于水冲刷提供的剪切力不足，在静态应用中仍然是一个挑战。在此，我们通过缩聚反应制备了以聚二甲基硅氧烷( PDMS )、聚四氢呋喃( PTMG )为主链、7 -氨基-4 -甲基香豆素为防污基团的聚氨酯。7 -氨基-4 -甲基香豆素的典型苯并吡喃骨架除了对高透光率海水中紫外波段的荧光响应外，还赋予抗菌性能。由于荧光防污与接触抑菌作用的强协同作用，PDMS基防污缓释表面具有优越的防污效果，防污基团的量极少(小于0.20  wt % )，几乎是以往研究中最低的。而7 -氨基- 4 -甲基香豆素可以从植物中自然衍生出来，为环境友好型防污策略探索了新的研究方向。