發(fā)布時(shí)間：2021-05-14 14:56

　　在大力發(fā)展藍(lán)色經(jīng)濟(jì),建設(shè)海洋強(qiáng)國的今天,海洋生物污損給海洋工程設(shè)施帶來了威脅,對(duì)國民經(jīng)濟(jì)造成了損失。近年來,已有大量研究證明,仿生超滑表面能夠有效抑制細(xì)菌的附著。但傳統(tǒng)的仿生超滑表面有潤滑油膜易被破壞、基底機(jī)械穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)。本論文成功開發(fā)制備了三種具有自修復(fù)性能的新型仿生超滑表面,并研究了其對(duì)海洋生物污損的影響。具體研究?jī)?nèi)容如下:（1）利用交聯(lián)高分子溶脹的原理,以正構(gòu)烷烴浸泡聚二甲基硅氧烷（PDMS）的方法成功制備了一種仿生超滑表面。相較于傳統(tǒng)的仿生超滑表面,該仿生超滑表面具有高的水下光透過率以及潤滑油膜自修復(fù)性能。細(xì)菌附著實(shí)驗(yàn)證實(shí),經(jīng)過含細(xì)菌海水14天的浸泡,相較于玻璃以及PDMS,所制備的仿生超滑表面能夠有效抑制細(xì)菌的附著,保持較高的水下光透過率,且水下光透過率的降低速率明顯低于玻璃以及PDMS。（2）利用聚己內(nèi)酯（PCL）的形狀記憶特性,在PDMS基自修復(fù)仿生超滑表面的研究基礎(chǔ)上,采用靜電紡絲的方法構(gòu)建PCL骨架,隨后澆注PDMS與潤滑油的混合液,開發(fā)制備PCL/PDMS基仿生超滑表面。通過拍攝光學(xué)顯微鏡照片,證明了所制備的仿生超滑表面具有基底自修復(fù)的性能;對(duì)聚己內(nèi)酯（PCL）... 

【文章來源】：中國科學(xué)院大學(xué)(中國科學(xué)院海洋研究所)山東省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 海洋生物污損
        1.2.1 海洋生物污損發(fā)生及發(fā)展過程
        1.2.2 海洋生物污損的影響因素
        1.2.3 海洋防污技術(shù)的研究進(jìn)展
    1.3 仿生超滑表面
        1.3.1 超疏液表面
        1.3.2 仿生超滑表面的由來
        1.3.3 仿生超滑表面的原理
        1.3.4 仿生超滑表面的制備
        1.3.5 仿生超滑表面的應(yīng)用
        1.3.6 傳統(tǒng)仿生超滑表面存在的缺點(diǎn)
    1.4 研究目標(biāo)與內(nèi)容
        1.4.1 研究目標(biāo)
        1.4.2 研究思路
        1.4.3 研究?jī)?nèi)容
第二章 PDMS基仿生超滑表面的制備及其對(duì)海洋生物污損的影響.
    2.1 前言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 材料與試劑
        2.2.2 儀器與設(shè)備
        2.2.3 仿生超滑表面的制備
        2.2.4 仿生超滑表面溶脹率的測(cè)試
        2.2.5 仿生超滑表面潤濕性的測(cè)試
        2.2.6 仿生超滑表面光透過率的測(cè)試
        2.2.7 潤滑油膜自修復(fù)性能的表征
        2.2.8 細(xì)菌附著分析
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 溶脹率
        2.3.2 仿生超滑表面的表面潤濕性
        2.3.3 仿生超滑表面的水下光透過率
        2.3.4 仿生超滑表面的油膜自修復(fù)
        2.3.5 仿生超滑表面的抑菌性能
    2.4 本章小結(jié)
第三章 PCL/PDMS基仿生超滑表面的制備及其對(duì)海洋生物污損的影響
    3.1 前言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 材料與試劑
        3.2.2 儀器與設(shè)備
        3.2.3 仿生超滑表面的制備
        3.2.4 仿生超滑表面基底自修復(fù)性能的表征
        3.2.5 PCL形狀記憶性能的表征
        3.2.6 液滴在仿生超滑表面動(dòng)態(tài)潤濕性
        3.2.7 潤滑油膜自修復(fù)性能的表征
        3.2.8 細(xì)菌附著分析
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 PCL/PDMS仿生超滑表面的構(gòu)建
        3.3.2 液滴在仿生超滑表面的動(dòng)態(tài)潤濕性
        3.3.3 仿生超滑超滑表面的基底自修復(fù)性能
        3.3.4 仿生超滑表面的潤滑油膜自修復(fù)性能
        3.3.5 仿生超滑表面的抑菌性能
    3.4 本章小結(jié)
第四章 PDMS-PUa基仿生超滑表面的制備及其對(duì)海洋生物污損的影響
    4.1 前言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 材料與試劑
        4.2.2 儀器與設(shè)備
        4.2.3 仿生超滑表面的制備
        4.2.4 液滴在仿生超滑表面的動(dòng)態(tài)潤濕性
        4.2.5 仿生超滑表面的基底自修復(fù)性能的表征
        4.2.6 細(xì)菌附著實(shí)驗(yàn)
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 PDMS-PUa基仿生超滑表面的合成
        4.3.2 液滴在仿生超滑表面的動(dòng)態(tài)潤濕性
        4.3.3 仿生超滑表面的基底自修復(fù)性能
        4.3.4 仿生超滑表面的抑菌性能
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]中國腐蝕成本驚人 一年超過2萬億元[J]. 葉春波.  石油化工腐蝕與防護(hù). 2016(06)
[2]超低溫冰粘附耐久防冰油凝膠涂層材料（英文）[J]. 王亞玲,姚晰,陳京,賀志遠(yuǎn),劉杰,李群仰,王健君,江雷.  Science China Materials. 2015(07)



本文編號(hào)：3185846