基于仿生的非光滑表面防污减阻技术发展现状分析

基于船舶防污减阻的必要性,从仿生角度出发,介绍了仿生表面防污减阻这种新型环境友好型防污方法。重点分析了鲨鱼、海豚、贝壳和甲鱼壳等仿生原型的表面微结构,探索了这些生物表面微结构的防污减阻机理。基于生物表面微结构的防污减阻效应,阐述了现有的水生生物非光滑表面防污减阻技术,最后对仿生表面防污减阻方法进行了展望。     

低表面能船舶防污涂料的疏水结构及防污性能

以有机硅改性丙烯酸树脂为基料,添加纳米SiO2和超细颜填料粉体,制备了低表面能船舶防污涂料.用接触角检测仪测量涂膜表面的接触角,用数码显微镜观察水与涂膜之间的界面,用扫描电镜对涂膜表面形貌进行分析,并在大连湾进行实海挂板试验.结果表明,水滴与防污涂料涂膜的接触角可达149°,接触界面间存在着大量气垫,涂膜表面具有微米-纳米阶层结构,这是涂膜疏水及防止污损生物附着的主要原因.     

船舶防污涂层研究

海洋生物的附着会导致船体表面摩擦力明显增加,进水管路堵塞,舰船航速降低,燃料消耗增大,进坞维修次数增多等,从而造成巨大的经济损失。涂装防污涂料是唯一可广泛应用的防止生物污损的方法。20世纪70年代研制的有机锡自抛光防污涂料因其高效和广谱性而获得了广泛应用。但是,随后的研究表明有机锡对海洋生态环境、甚至人类健康会带来严重的危害。国际海事组织所属的海洋环境保护委员会(MEPC)规定2008年1月1日之后将彻底禁止使用含有机锡的防污漆。目前,新型防污涂料的开发主要利用涂层的自抛光机理和降低涂料表面的自由能等途径。     

海洋污损生物黏附机制与酶防污技术研究进展

本文综述海洋污损生物黏附机制与酶防污技术研究进展.海洋污损生物具有显著的生物多样性,附着过程差异显著,但其附着基础大抵相同,均通过由蛋白质、多糖、脂质等组成的黏附物质的协同作用实现牢固附着.针对污损生物黏附物质的组成及黏附机制,基于酶的生物催化作用和环境友好特性,酶基防污技术成为新型环境友好型防污材料重要发展方向之一,具有广阔的应用前景.     

舰船防污损技术的发展

本文概述了海生物污损船壳的机理及危害，并简要介绍了舰船防污损技术的发展历史，从防污机理、优缺点及发展几方面入手，对目前主要防污损技术机械防污损、防污涂料、电化学防污等进行了系统分析，例举了国内外舰船防污涂料最新进展，最后针对我国舰船防污损技术的发展提出了一些建议。     

基于低表面能设计的船体表面绿色防污研究进展

基于低表面能材料的防污机理分析,阐述通过改变表面物质和表面结构来制备低表面能材料的两种方法的原理及研究现状,综述生物有机金属的发展历程和研究现状,介绍使用多肽合成技术以及基因工程技术在生物肽上添加疏水基团来改变有机金属疏水性能,提出使用表面微结构手段进一步降低生物有机金属的表面能,为低表面能生物有机金属的研究提供一些新的思路和方法。     

船用防污涂料浅海浸泡试验防污性能评价方法

针对防污漆样板浅海浸泡试验防污性评定,通过分析不同类别的生物污损对防污涂料涂层的影响,根据其影响程度的不同划分合适的评分比例,并选取单体污损作为主要评价标尺。参考国标《防污漆样板浅海浸泡试验方法》,结合浅海浸泡试验,在实际运用中发现现行评价体系的不足之处,并提出相应的解决方案,在此基础上建立一套行之有效的船用防污涂料防污性评价方法。     

海洋污损生物黏附机制与酶防污技术研究进展

本文综述海洋污损生物黏附机制与酶防污技术研究进展。海洋污损生物具有显著的生物多样性,附着过程差异显著,但其附着基础大抵相同,均通过由蛋白质、多糖、脂质等组成的黏附物质的协同作用实现牢固附着。针对污损生物黏附物质的组成及黏附机制,基于酶的生物催化作用和环境友好特性,酶基防污技术成为新型环境友好型防污材料重要发展方向之一,具有广阔的应用前景。     

基于仿生的船体防污减阻协同作用及其进展

船体防污和减阻一直是研究的热点,几十年来,船舶、制造、材料等领域的许多学者从不同角度对防污、减阻机理与技术进行了广泛研究,已取得了一系列的丰硕成果。但迄今为止,防污与减阻技术的研究仍分属于2个不同的研究领域,如果将微结构仿生防污延伸到微结构的主动仿生减阻,利用仿生表面微结构同时实现防污和主动减阻,构建仿生防污、减阻的一体化技术,这将具有重要意义,可望为解决防污、减阻2种技术分别使用时面临的技术难题提供新的思路。本文提出船体防污减阻协同作用技术的概念,分析它具有的优势,并详细介绍基于贝壳仿生的防污减阻协同作用技术及其实现手段。     

船体表面海洋污损生物附着规律分析

阐述了海洋污损生物的在船体表面的附着过程,分析了海水温度、盐度、水体流速、海水透明度以及附着基材料性质对污损生物附着情况的影响状况,基于实船调查,探讨了船舶水线区、船艏、船舯、船艉、船底、螺旋桨、舵等7大浸水部位污损情况的差异,获得船体表面海洋污损生物附着的初步规律,认为船体表面污损生物的附着种类和数量与船舶的类型、航线、营运性质等都有关系,船底是船舶污损最为严重的部位,船艏的附着量比船舯和船艉要小,螺旋桨和舵的污损不是很严重,附着的主要是粘附力极强的底栖生物,藻类是水带线附近的优势附着种。此结论可为研制高效、环保的防污手段提供参考依据。     

水面舰艇固体垃圾处理对策初探

随着各国越来越重视保护海洋环境，船舶垃圾的处理问题也越来越受到人们的关注。通过对水面舰艇固体垃圾的种类、数量和处理方法的介绍，并根据国内外船舶垃圾处理方面的一些法规要求，考虑到不同类型水面舰艇的特点，提出了相应的固体垃圾处理对策。     

船舶防污技术

介绍了船舶防污技术的发展历史,同时对目前主要的防污涂料、电化学防污等技术进行了简要介绍,例举了国内外船舶防污涂料最新进展,并对我国船舶防污技术的发展提出了建议。     

海洋防污纳米材料技术研究进展

论述了美国、欧洲等国家和地区开展防污纳米材料技术的研发工作,包括防污机理,仿生材料,纳米金属氧化物,纳米草及应用场所,对我国今后进行研究有现实意义。     

箱式冷却器及其热防污技术的应用

结合6800t多用途船的实例对箱式冷却器在现代船舶中的使用情况作简单介绍,并对热防污系统(TAS)的应用作简要推介。     

船用防污减阻复合功能涂层的制备及性能

水面舰船和水下航行体等海洋装备长期浸泡在海水环境中,会遭受海洋生物的附着和污损。海洋生物污损会破坏船体表面固有形态,使已有的表面减阻技术失效。为了保证表面减阻技术的有效性和长效性,应确保船体表面具有良好的防止海洋生物污损能力。通过在聚合物减阻涂料体系中加入阳离子型聚丙烯酰胺,制备出新型防污减阻功能涂层。深水拖曳水池阻力测试及海洋动态挂板试验结果表明,新型功能涂层具有较好的减阻及防止海洋生物污损能力,可以实现聚合物涂层减阻技术的长期有效性。     

绿色生物防污剂及控制释放技术研究进展

基于传统防污剂的毒性危害和释放不稳定性问题,聚焦于绿色生物防污剂和防污剂缓控释放技术,总结天然生物防污剂和人工合成防污剂近年来的相关研究进展。微纳米管控释技术、微胶囊包覆技术和温敏水凝胶控释技术在控释方面具有显著优势,综述其最新进展,并给出未来开发绿色防污剂和新型防污剂控释技术方面的相关建议。