薛涵宇、陳亭綸、陳易辰、曾沛潔、賴郁芳、吳佳穎

海洋污垢生物附著於船舶等水下器具表面，造成嚴重的經濟、環境等廣泛影響，因此本研究以「仿生」概念提出新穎的解決方法，藉由觀察棲息於複雜環境之兩生動物—青蛙，模仿其柔軟能起皺之皮膚構造，且佈滿滑溜液體表面，開發水下抗汙垢生物附著塗層。實驗方法使用簡易且能大面積製造之濕式誘導起皺製程產生軟物質基底之皺褶結構，結合具有自組裝及微相分離特性之嵌段共聚高分子，例如聚苯乙烯-b-聚乳酸(PS-b-PLA)，經水解特定鏈段產生奈米孔洞表面，並同時誘導系統起皺，最後在此表面注入環境友善潤滑液，形成如同青蛙皮膚構造之抗汙垢生物附著表面。其中，微米尺度的皺褶結構可產生不利於汙垢生物附著的波紋表面，水解嵌段共聚物特定鏈段進而產生三維奈米網狀孔洞除了以毛細力牽制潤滑液的流失，更提供潤滑液儲存空間，能延長此抗生物附著表面的使用效期。由良好的表面結構鑑定及抗生物附著實驗結果得知，本研究以「仿生」概念成功開發有效的抗汙垢生物附著表面，並具備高透明度、容易塑型、抗冰抗凍、自清潔等特性，且材料便宜、無氟化物使用，不危害環境更利於工業化，可應用於燃料運輸、自潔窗戶、防腐，作為醫療器械和光學儀器的無毒保護塗層，相當具有潛力。