全球首創 中興大學仿蛙皮研發抗水中生物塗料

全球首創 中興大學仿蛙皮研發抗水中生物塗料
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興大副教授薛涵宇(右)與博士生陳亭綸(左),研發出全球首創仿蛙皮研發抗水中生物塗料。(興大提供/陳淑芬臺中傳真)

興大頹對研發仿生抗水中生物塗料,將塗料塗布載潛水鏡的右半側,與未塗布的左半側比較,呈現優異的抗藻效果。(興大提供/陳淑芬臺中傳真)

蛙類皮膚柔軟滑溜,中興大學材料系團隊全球首創仿蛙皮的抗水中生物附着塗料,未來可應用於船體潛艦與離岸油槽表面抗污及飛機抗冰等多元用途。興大副教授薛涵宇22日表示,以獨創的高分子合成技術在微米等級的皺褶表面上製造奈米孔洞,並將潤滑液注入表面,形成仿蛙類皮膚的滑溜表面,可強化結構性表面抗水中生物附着及抗污能力。

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薛涵宇表示,細菌及微型藻類等水下污垢生物,在潮溼環境下會附著於船舶等表面,不但影響外觀,損壞表面結構,也會波及環境。他以大型船舶爲例指出,污垢生物長期附着在船體表面生長,增加船體負載、減緩航行速度、消耗能源,隨航行世界各地而四處散播,破壞當地生態平衡,若侵入精密電子儀器,可能損壞儀器。

薛涵宇指出,青蛙的皮膚有柔軟、能起皺及滑溜等特性,具抗藻與抗污作用,將臺灣本土特有種青蛙表皮放大3萬倍研究觀察,發現原因在於丘狀突起表面散佈微米型態的點狀或溝槽孔洞,可儲存保留蛙皮所分泌的滑液。

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研究團隊以此靈感,獨創的高分子合成技術,在微米等級的皺褶表面製造奈米孔洞,並在表面注入潤滑液,形成仿蛙類皮膚的滑溜表面。薛涵宇分析,皺褶曲面因表面不平坦不利於藻類附着,形成結構性抗藻效果;奈米孔洞則具強大毛細力,可吸附矽油等潤滑油,形成穩定且長效型的滑液表面,強化結構性表面抗污能力。

薛涵宇表示,此研究第一作者博士生陳亭綸爲主要執行者,從實驗設計到樣品製備皆具獨創性,研究成果將於10月刊登於材料頂尖期刊《先進功能性材料》(Advanced Functional Materials),並獲選爲內頁封面故事。

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