海洋生物污染是指海洋微生物、植物、和动物附着并生长在所有人造海洋设施的表面,包括船舶、水下勘探设备和海洋渔业及水产养殖设施。生物污染严重危害海洋工业的发展。
据统计,海洋生物污染每年造成数百亿美元的损失,并已成为一个值得迫切需要解决的全球问题。
水凝胶作为一种最先进的防污材料,虽然受到广泛关注,但其机械强度仍然相对较弱,且协同防污方法相对单一,从而限制水凝胶的性能。
为了克服上述挑战,
海南大学汪国庆、李峥
利用两性离子亚胺磺胺-丙烯酰胺(SBMA-AM)和海藻酸钠(SA)制备了一种具有优异防污能力和优异力学性能的双网络(DN)防污水凝胶
。然后,将MXene/Ag(M/Ag)和广谱杀菌剂聚六甲基双胍(PHMB)加入到DN水凝胶中,得到DN-M/AgPHMB水凝胶。
图1 图解摘要
图2 水凝胶力学性能
本文要点:
(1)第一个网络由SA和
Ca
2+
之间的离子交联形成。
(2)引入另一种由两性离子SBMA和AM交联形成的DN水凝胶网络,以提高DN水凝胶的
亲水性和机械强度
,从而防止污垢生物的粘附。
(3)M/Ag纳米杀菌剂和PHMB杀菌剂的掺入进一步提高其
杀菌性能、机械强度
以及对蛋白质和藻类的
抗粘附作用
。
因此,本研究开发的水凝胶是一种经济、理想的海洋防污材料,有望广泛应用于海洋防污的实际应用。
参考资料:
https://doi.org/10.1021/acsami.4c19096
来源:
EngineeringForLife
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