11月13日，廣東省科學技術(shù)廳公示了2019年度廣東省科學技術(shù)獎自然科學獎、技術(shù)發(fā)明獎、科技進步獎受理項目，華南理工大學、中國科學技術(shù)大學聯(lián)合完成的“動態(tài)表面海洋防污技術(shù)的基礎(chǔ)研究”項目入圍。

 

海洋生物污損是海洋工業(yè)、海洋開發(fā)中無法回避的問題，涉及能源、環(huán)境、國防等國家重大需求，與“海洋強國”、“一帶一路”、“軍民融合”等國家重大戰(zhàn)略相關(guān)，也是當今一個國際性難題。本項目針對海洋工程裝備在海洋環(huán)境下的生物污損問題，提出了“動態(tài)表面防污”概念，設(shè)計和制備了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高性能海洋防污材料，揭示了其結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系，并探索了其工程應(yīng)用。

 

該項目重要科學發(fā)現(xiàn)如下：（1）在國際上首次提出了“動態(tài)表面防污”概念，即不斷發(fā)生物理或化學變化的表面可有效減少污損生物的著陸和粘附，揭示了影響材料海洋防污性能的關(guān)鍵因素，明確了動態(tài)表面對防污材料的重要性及必要性，開辟了海洋防污的新路徑。

 

（2）在國際上首次發(fā)現(xiàn)了一個新型聚合反應(yīng)：陰離子雜化共聚，并將其應(yīng)用于多功能海洋防污材料的設(shè)計。以此為基礎(chǔ)，成功研制了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的海洋防污-減阻一體化材料，為發(fā)展適用于不同應(yīng)用條件的防污材料提供了技術(shù)支撐。

 

（3）發(fā)展了系列快速、高通量材料表征技術(shù)，厘清了動態(tài)表面防污材料結(jié)構(gòu)與組成對其抗污、力學及環(huán)保性能的影響規(guī)律，成功研制了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的生物降解高分子基、有機硅聚氨酯基、自生水凝膠基動態(tài)表面防污材料，實現(xiàn)了靜態(tài)、長效、生態(tài)友好防污。

 

相關(guān)工作于Macromolecules, ACS Appl. Mater. Interfaces, J. Mater. Chem.等專業(yè)期刊發(fā)表68篇，其中10篇代表作的SCI總引326次，他引200次。來自中國、美國、英國、德國、日本、法國、加拿大、意大利、新加坡、希臘、捷克等國家的學者給予正面引用和積極評價。相關(guān)技術(shù)已獲授權(quán)中國發(fā)明專利20項（其中PCT4項），美國專利1項。

 

據(jù)介紹，動態(tài)表面防污概念已成為發(fā)明和發(fā)展高性能海洋防污材料的理論基礎(chǔ)，在相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)產(chǎn)生了重要學術(shù)影響。該項目發(fā)展了生物降解高分子基、有機硅聚氨酯基、自生水凝膠基動態(tài)表面防污材料等動態(tài)表面防污材料，所研制的動態(tài)表面海洋防污材料已完成中試生產(chǎn)，并在40多艘船舶上進行實驗，效果優(yōu)異，進一步驗證了“動態(tài)表面防污”概念。