自然界中，鱼类、藻类等众多海洋生物进化出水凝胶类的生物表面，在水下环境中表现出优异的疏油、防污、减阻、抗生物粘附等功能。在合成材料的开发与应用过程中，水凝胶材料高度的亲水性结构和水化层界面，导致其在水下环境中难以实现与基材高强度长时间的附着性，限制了水凝胶作为涂层材料在船舶、平台和各类水下装备等领域的应用。近日，我院吴旭教授团队与加拿大工程院院士/加拿大皇家科学院院士/阿尔伯塔大学曾宏波教授合作，报道了一种水凝胶取向结构构筑结合界面分子铆钉的策略，通过特定分子结构设计及其在溶剂置换过程中链段取向迁移与非均相网络交联，构筑并锁定表面亲水/基底疏水+铆钉的涂层取向结构，实现了涂层水下超疏油的显著防污自洁功能，同时实现与各类基材持久的强附着性（剪切强度达5 MPa）。材料的合成和涂装工艺适用于工业放大装置，可应用于各类基材。研究工作中提出的取向结构设计与调控为材料各异性界面功能的实现和创新应用开辟了新的研究思路。
该研究工作以“Simultaneous segment orientation and anchoring for robust hydrogel coating with underwater superoleophobicity”为题在《Advanced Functional Materials》上发表。论文第一作者为4688美高梅集团唯一网站硕士研究生姜旭生，4688美高梅集团唯一网站徐秀彬讲师、吴旭教授、阿尔伯塔大学曾宏波教授为论文通讯作者。
论文信息：
Xusheng Jiang, Xiubin Xu*, Zhaoji Xia, Dian Lin, Yanting Chen, Yaozhi Wang, Danfeng Yu, Xu Wu*, Hongbo Zeng*. Simultaneous segment orientation and anchoring for robust hydrogel coating with underwater superoleophobicity. Advanced Functional Materials, 2024, 2314589.
