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美研制成功鯊魚皮環保涂層用于艦艇防護
2005-3-16       中國聚合網
        一種根據鯊魚皮原理制成的新型環保涂層,很快就將幫助美國海軍艦艇有效擺脫海底生物的騷擾,提高航行速度和機動性能,節省燃料。
    這種新型涂層將主要裝配在吃水線以下的船體上,這里是各種藻類、藤壺(一種蔓足亞綱的海洋甲殼類動物)和其他海底生物最喜歡藏身的地方,它們經常固著在船底,對艦艇正常使用造成不小的影響。美國海軍研究中心自然科學室環境質量項目負責人麥克南尼表示, 現在,美國海軍每年用于水面艦艇和潛艇運行所需的動力費用約為5.5-6億美元,其中至少有5000萬美元用于直接清除頑固地附著在船體上的各種污垢上。
    美國海軍艦艇船體上現在所使用的防護涂料,能殺死附著在船體上的藻類、藤壺和其他生物,而這卻是聯合國環境保護機構廣泛禁止的。為此,美國海軍開始尋找一種新的方法,阻止藻類附著在船體上,“勸說”海底生物離開船體,而不再是簡單地殺死它們。
    在美國海軍資助下,來自佛羅里達大學的材料科學教授布倫南,領導一個研究小組,根據鯊魚防護海底生物附著的原理,研制一種對環境無害的艦艇防護涂層。布倫南教授發現,常年在水下生活的鯊魚之所以沒有遇到海軍艦艇經常遇到的難題,主要得益于皮膚上各種脊骨、剛毛等凸起物的不平衡布局。鯊魚皮上有各種細小的矩形結構,上面長著更小的脊骨或剛毛,不均勻地分布在表面,海底生物孢子很難附著、固定,因而無法繁衍成各種藻類或其他生物。
    布倫南教授表示:“這就好像是在一張釘床上行走,一些釘子很長,表面高低不平,分布不均勻。”因此,可以結合使用塑料和橡膠材料,復制一種鯊魚皮,作為防護涂層,它將由數十億個細小的菱形凸起物組成,每個小菱形凸起物約15微米長(千分之十五毫米),里面還有凸起的“肋骨”,在顯微鏡下可以清楚地看到其圖案構成。這種暫定名為Gator Sharkote的新型環保涂層,在試驗室測試中,能使艦艇底部、側部常見的藻類、石莼等各種海底生物孢子的沉降率下降85%,效果非常明顯。
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