比目鱼纹理结构帮助DCU利用仿生原理实现船舶防污

慧正资讯，都柏林城市大学（DCU）的研究人员发现了一种可以阻止生物污垢的材料。由微生物、植物、藻类和小动物在水下结构（如船体、管道或格栅）表面积累形成的生物污垢，对船舶在水下的速度、传感器和能源消耗都造成了极大的影响。并且船舶在去除生物污垢的过程中，所消耗的成本也相当惊人。

生物污垢是由生物膜引起的，浸入水中几分钟内，微生物就会附着在表面并开始形成生物膜，它一开始是粘糊糊的质地，被称之为微污垢。如果得不到及时的处理，它最终会在称为宏观污垢的阶段支持较大的生物体附着其上，例如藤壶或贻贝。

都柏林城市大学 (DCU) 的一个研究小组决心解决这个棘手的问题。他们开发了一种受鱼类启发的材料，可以显着减少生物污垢。他们的目标是创造一种可应用于大表面的产品，以保护船只、海洋风能叶片、浮标和其他物体。

在都柏林城市大学水研究所 Fiona Regan 教授的带领下，研究小组深入了解了生物污垢的发生方式，并找到了减少其影响的解决方案。他们开发了一种涂层设计，其灵感来自于欧洲水域中常见的比目鱼——布里尔鱼（Brill）。钻的鳞片具有微小的间距，可以防止正常的生物膜形成。研究人员的目标是开发可以应用于大表面的纹理。这将有助于保护船只、海洋能叶片、浮标和其他受到生物污垢影响的表面。Fiona Regan 教授介绍，“我们希望研究能够大规模生成这些纹理以应用于大表面，”Regan 继续说道。“我们的工作发现，这些由钻头启发的微观纹理会破坏生物膜的形成，从而导致表面更容易清洁或生物膜形成速度更慢。”

该研究团队的内容，已经发布在《Science of the Total Environment》，论文中写道，“仿生表面由于其纳米和微米地形特征，为开发新型防污解决方案提供了一种有前景的方法。”

在实验室测试中，研究小组发现，与对照样品相比，他们测试的所有微纹理表面的生物膜形成均显着减少。

论文正文：

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链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969723079780?via%3Dihub