日前，化學(xué)工程期刊（Chemical Engineering Journal）發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院海洋研究所研究員段繼周課題組以關(guān)于氧化石墨烯、氧化鋅水性納米復(fù)合涂層防腐和防污抗菌性能的最新研究成果，為高性能涂料研發(fā)提供了新思路。

論文地址：https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.135765

點(diǎn)-片結(jié)構(gòu)的二維納米雜化材料的合成過程

納米復(fù)合涂層防腐和防污機(jī)理

在嚴(yán)苛海洋環(huán)境下，長(zhǎng)效腐蝕防護(hù)是海洋工程裝備安全服役的巨大挑戰(zhàn)，而其中防腐涂層是防止腐蝕最簡(jiǎn)單和有效的方法。水性涂料由于釋放的揮發(fā)性化合物的量極低，使其成為新一代環(huán)保型防腐涂料的發(fā)展重點(diǎn)。然而，其結(jié)構(gòu)由親水性基團(tuán)和表面活性劑構(gòu)成，且在固化過程易形成更多的缺陷和孔，為腐蝕性電解質(zhì)提供了更多的擴(kuò)散路徑，導(dǎo)致防腐性能急劇下降。

課題組研究發(fā)現(xiàn)，氧化石墨烯/氧化鋅量子點(diǎn)納米雜化材料（F-GO@ZnO QDs）在水性環(huán)氧涂層的防腐和防污性能提升方面有獨(dú)特作用，通過氧化石墨烯和氧化鋅量子點(diǎn)的共價(jià)雜化及功能化修飾，搭建了點(diǎn)-片結(jié)構(gòu)的二維納米雜化材料，使得涂層的綜合力學(xué)性能得到顯著提升，且達(dá)到長(zhǎng)效防腐和綠色防污的雙重作用。這歸因于氧化石墨烯（GO）、氧化鋅量子點(diǎn)（ZnO QDs）和氨基硅烷之間的協(xié)同效應(yīng)，同時(shí)也證明了納米雜化物在一個(gè)涂層系統(tǒng)中結(jié)合不同納米材料的優(yōu)勢(shì)的可能性及重要性。

參考來源：中科院網(wǎng)站