螃蟹壳表面微观形貌提取及其防污机理分析文献综述
2020-05-02 17:58:51
1.1论文研究背景
海洋附着生物通常也称为海洋污损生物(是指浸入海水中的一切材料表面上生长的动、植物和微生物的总称)。海洋污损生物对材料表面所造成的不良危害称为生物污损[1]。
海洋污损生物的危害主要体现在它破坏了船体表面材料结构,加剧了船体表面的金属腐蚀,同时由于大量的海洋污损生物的附着,船舶航行时的阻力就会增加,从而会导致了船舶航速的降低,增加了燃料的消耗,船舶航行的灵活性也就大大降低[2]。此外,如果污损生物粘附在船舶管道或者螺旋桨上带来的后果将会是极其严重的,因此,对船体表面海洋污损生物的有效防除是非常重要的。
关于船舶海洋污损生物防除的方法很多,其中最常见有效的方法是在船体表面涂敷上一层防污涂料,应用最为广泛的是有机锡防污涂料,但是有机锡会使得海洋生物产生遗传变异,从而导致了海洋生物的畸形,改变了海洋环境的平衡,为了维护好海洋生态环境的平衡,有机锡防污涂料的应用得到了很大的限制,由于人们对海洋环境的益重视,国际海事组织制定了立法提案,在2008年以后世界各国禁止使用有机锡防污涂料[3]。
目前,市场上最常用的防污涂料是无锡自抛光防污涂料,它利用可溶且能够水解的树脂为基料,以具有低毒的氧化亚铜作防污剂对海洋污损生物进行防除。由于海洋生态环境平衡的重要性,具有毒性的防污涂料在未来将被禁止使用。因此,一种无毒、高效、环境友好型的船舶绿色防污技术必将成为以后的研究趋势[4]。
1.2国内外研究现状
1.1.1海洋污损生物附着机理
停泊在港口或浅海里的船舶更容易被污损生物附着,据”Marine Fouling and its Prevention“统计,已经有2000种海洋生物被确定为污损生物,并且很快将增加到4000种,但这仍是海洋污损生物中的一小部分。一般将污损生物的附着过程分为四个阶段[5]。
(1)表面侵入海水中数分钟内有机小分子吸附:像多糖、蛋白质、蛋白聚糖和无机化合物等很快吸附在固体表面,形成条件膜。
(2)数小时内,细菌等生物大分子在条件膜上附着并渗出分泌液;