矛盾對決!科學家發現「絕對黏不住的塗層」 絕對能黏住「青口」前來挑戰!

2020年11月06日

很多海洋生物會附著在船底聚集生活,久而久之,船速會減慢,還會增加所需燃料,更可能導致一些故障。「青口」是這一類海洋生物中最難纏的,牠們的足絲腺分泌蛋白質黏液形成足絲,幾乎能黏在任何表面上,金屬、礦物、塑膠、水泥,都能變成牠們的家園。

 

 

 

 

 

在2013年的一場學術會議中,哈佛大學博士後研究員Nicolas Vogel分享了研究小組的新發明-「滑流液體多孔表面」(Slippery Liquid-Infused Porous Surfaces,SLIPS)。這是一種超強的塗層,幾乎能夠防止所有東西黏上去。

 

▼當時南洋理工大學的助理教授Ali Miserez也參加了這場會議,他跟Vogel說:「我打賭青口能黏着你的塗層,我還沒有見過有牠們無法附上的表面!」Vogel決定接受挑戰,他回國後寄了一些SLIPS樣本給Miserez,兩人決定合作研究。

 

 

 

結果Miserez輸了!他發現某種形式的SLIPS確實能夠阻止青口黏著!SLIPS的原理是在固體表面注入一層液體潤滑劑,青口等附著物接觸到表面時,會被這層潤滑劑滑走。不僅如此,SLIPS還能有效對抗細菌和藻類。

 

▼研究團隊進行了多個實驗,包括兩款SLIPS表面、商用塗層和玻璃等等,讓青口在這些塗層平面上住2天,然後檢查表面的黏合蛋白情況。結果發現其中一款SLIPS表面i-PDMS非常有效!15個樣本只有一個留下痕跡,比其他塗層少很多。

 

▼後來研究團隊到港口進行實驗,他們把一塊有3種不同表面的板放進水中,16個星期後發現,只有幾隻青口定居在i-PDMS上,這效果比商用的IS900要好4倍!研究人員特別拍下青口在i-PDMS上的情況,有時青口碰到注入潤滑劑的物料時會把足部縮回去;有時會放棄並黏上自己的殼;還有青口把黏着劑噴到水中。

 

 

 

 

 

研究團隊認為,注入潤滑劑的表面能夠阻止青口附著,是因為潤滑劑會讓青口誤以為這不是在固定的表面上,沒有觸發青口的黏着機制,而且青口的黏着力度較弱,這可能是潤滑劑影響黏着的分子作用導致的。以後這種塗層可以用在不同的表面上,商業價值非常大~

 

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來源:網路資料