Heterogeneous Network SLIPS Coating with Soft‐Hard Chain Integration Design for Marine Antifouling Engineering

材料科学 涂层 生物污染 倍半硅氧烷 硅酮 合理设计 超疏水涂料 结垢 纳米技术 硅橡胶 灵活性(工程) 表面工程 聚二甲基硅氧烷 复合材料 透射率 单体 弹性体 化学工程 制作 保形涂层 多孔性 表面改性
作者
Xuerui Zang,Hongyun Zhao,Jiawei Li,Jianmin Wu,Peng Wang
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:38 (16): e22578-e22578
标识
DOI:10.1002/adma.202522578
摘要

ABSTRACT Developing durable coatings that sustain long‐term antifouling activity is critical for the reliable operation of ocean monitoring systems in biologically complex marine environments. Here, we report a heterogeneous‐network slippery liquid‐infused porous surface (SLIPS) coating engineered through a molecular design strategy. This design integrates a low‐surface‐energy rigid framework with a dynamic, self‐healing soft network. The rigid framework is formed by a cross‐linked network of thiol‐functionalized polyhedral oligomeric silsesquioxane (POSS‐(SH) 8 ) and fluorinated liquid nitrile rubber (F 13 ‐LNBR). The soft network is based on a three‐arm cross‐linked structure constructed from hexamethylene‐diisocyanate isocyanurate trimer (THDI) and 2‐ureido‐4[1H]‐pyrimidinone (UPy) units. Infused with silicone oil, the coating exhibits robust mechanical strength, demonstrated by an erosion rate of 74.37 nm/s, and autonomous self‐healing capability enabled by multiple hydrogen bonds in both aerial and underwater conditions. Remarkably, the release rate of the silicone oil and the uniformity of surface hydrophobicity are precisely regulated by incorporating UPy units with tailored molecular structures and perfluoroacrylate monomers with varying hydrophobic chain lengths. Owing to these rational design elements, the coating repels a broad spectrum of fouling agents, including bacteria, algae, and highly viscous crude oil, while maintaining excellent flexibility and wear resistance. During a 90‐day field test in real seawater, the coating's transmittance decreased by only 5.8%. This synergistic design addresses key limitations in current SLIPS technologies, offering a viable pathway toward long‐term antifouling performance in challenging marine environments.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Willa完成签到,获得积分10
1秒前
harry发布了新的文献求助10
1秒前
wxsmy完成签到,获得积分10
1秒前
深情安青应助QQ采纳,获得10
2秒前
123发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
蜂蜜水厂完成签到,获得积分10
3秒前
xiaoying完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
lyx_uoryit应助CXHNB采纳,获得10
3秒前
3秒前
王永明发布了新的文献求助10
4秒前
687完成签到,获得积分10
5秒前
无花果应助北北采纳,获得10
5秒前
xiaoma完成签到,获得积分10
5秒前
眉间尺完成签到,获得积分10
5秒前
Ivyii完成签到,获得积分10
5秒前
90099完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
孙午铭完成签到,获得积分20
6秒前
RANSETI发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.2应助wxy采纳,获得10
7秒前
阔达老五发布了新的文献求助10
7秒前
我是老大应助热心的123采纳,获得10
8秒前
上岸关注了科研通微信公众号
8秒前
Peter_Zhu完成签到,获得积分10
8秒前
彭本钦完成签到 ,获得积分10
9秒前
暝111发布了新的文献求助10
9秒前
90099发布了新的文献求助10
9秒前
Alaia完成签到 ,获得积分10
9秒前
10秒前
11秒前
Ttt发布了新的文献求助10
11秒前
科研通AI6.2应助张嘉伟采纳,获得10
11秒前
汉堡包应助Snow886采纳,获得10
12秒前
好好完成签到,获得积分20
12秒前
yon发布了新的文献求助10
13秒前
英姑应助吡咯爱成环采纳,获得10
15秒前
tugg188完成签到,获得积分10
15秒前
万能图书馆应助生动友容采纳,获得10
15秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
The Neuroscience of Language 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7678496
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9243770
关于积分的说明 19925520
捐赠科研通 7249408
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287120
关于科研通互助平台的介绍 2444931
邀请新用户注册赠送积分活动 2290335