1. 研究目的与意义（文献综述）

1.1 防污研究的目的及意义

海洋附着生物也称海洋污损生物,所指的是在浸入海中的一切材料表面生长的动、植物以及微生物。海洋污损生物所造成的不良影响称为生物污损。对生物污损的防除称为防污[1]海洋生物的污损给船舶和海洋设施带来极大的危害和巨大的经济损失，据统计,全世界的海洋污损生物共余种,几乎各个主要门类的海洋生物中都有。且大多数浮游在海岸和港湾处,因为这里能为其生长和生存提供丰富的养料。海洋污损生物通常被分为两大类一类为小型污损生物,最常见的有细菌和硅藻一类为大型污损生物,最常见的种类有藤壶、贻贝、藻类、苔醉虫和多毛环虫。生物污损过程通常被分为三个阶段首先在一些物理作用下,有机分子,如多糖、蛋白质,多聚糖,可能还包括一些无机成分会迅速地在放入海中的物体表面聚集形成所谓的调节膜接着,细菌和单细胞的硅藻就会附着在调节膜上而形成微生物粘膜[2],最后是大型污损生物的幼虫或抱子的附着。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。传统的防污涂料都是通过铜、锡、汞、铅等有毒物质的释放来达到消除海洋污损生物的目的，这虽然能够有效减少海洋污损生物的附着，同时，它也给海洋环境带来了严重污染，随着国际社会对环境问题的重视，新型无毒、安全的绿色环保防污技术成为未来发展方向。 近年来，材料表面微观形貌能影响其防污性能这一观点已经得到了越来越多的认可国外的学者也在这方面进行了大量的研究，也取得了一定的成就，我国在这一方面研究的比较少[3]。为了减少海洋污损生物对浸海物体表面的粘附，我计划采取基于海洋结构仿生防污机理的方法，选取具有防污功能的海洋贝壳为研究对象，测量贝壳表面微观形貌，提取其表面形貌特征，分析防污贝壳表面微结构防污机理。

2. 研究的基本内容与方案

1. 研究的基本内容及目标：①明确海洋绿色防污技术的重要性，比较分析各种海洋防污方法的优缺点，掌握结构仿生防污技术；② 熟悉相关表面形貌测量仪器的原理、操作方法；③选取几种具有防污能力的海洋贝壳，测量其表面形貌；④分析防污贝壳表面微结构的防污机理；

2. 研究的技术方案：贝壳表面形貌的测量三维形貌测量已经广泛应用于科学研究和生产实践中，但至今关于三维形貌测量时合适采样条件的选择仍没有一个权威标准，只能根据经验主观地选择。若所选的采样间隔太小，采样数据之间就会具有高度相关性，浪费大量时间；若采样间隔太大，采样数据之间的相关性就会很小，从而失去大量的表面空间信息。因此，合适取样间隔的确定具有很重要的作用，对于三维表面测量采样间隔应尽可能大,因为其直接与采样时间相关,过小就会浪费大量时间。将采取如下三种测量分析方法以获取贝壳表面形貌：

   ①带图像采集系统的光学显微

   镜初步确定采样条件

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   3. 研究计划与安排

   1-3周：文献查阅与调研时间，撰写文献综述报告和开题报告，每个报告字数不少于4000字；

   4-5周：完成外文的翻译工作，同时掌握船舶仿生防污技术；

   6-8周：掌握表面形貌测量仪器的原理、操作方法；

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   4. 参考文献（12篇以上）

   [1] 黄宗国,蔡如星海洋污损生物及其防除(上)[m].北京: 海洋出版社,1984.

   [2] yebra d m, kiil s, dam j k. antifouling technology一past, present and suture steps towards efficient and environmentally friendly antifouling coatings [j]. progress in organic coatings, 2004(50); 75一1o4.

   [3] 高海平，蔺存国，张桂玲. 表面微结构防污研究[j].涂料工业，2010, 40 (1):75-79 .

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