全球首創 中興大學仿蛙皮研發抗水中生物塗料
2021-09-23
2021/09/22 15:50 中時 陳淑芬
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著塗料，未來可應用於船體潛艦與離岸油槽表面抗汙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著及抗汙能力。
薛涵宇表示，細菌及微型藻類等水下汙垢生物，在潮濕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。他以大型船舶為例指出，汙垢生物長期附著在船體表面生長，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，將台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。
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著，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，強化結構性表面抗汙能力。
薛涵宇表示，此研究第一作者博士生陳亭綸為主要執行者，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)，並獲選為內頁封面故事。