无人潜水器（UUV）和太阳能自主水下航行器（AUV）依靠太阳能电池板在海水表面将阳光转化为电能，从而延长续航时间。
生物污损是一种水下设备被藻类和藤壶等生物生长物覆盖的过程。随着时间的推移降低这些水下设备太阳能电池板的光学效率，影响水下设备的机动性和流体动力学，并且移除成本很高。
丹麦技术大学的一个研究团队创造了一种新方法，该方法结合了有机杀菌剂、快速抛光粘合剂和超低量的纳米级海水可溶性颜料，为水下太阳能电池创造了一种新的涂层，可以在不影响可见光传输的情况下防止生物污染。
目前的防污涂料，包括易滑硅基污垢释放涂料（FRCs）和杀生物氧化亚铜（Cu2O），要么需要机械清洁，要么阻挡可见光，这限制了它们对无人潜水器和无人潜水器的有效性。
研究人员旨在开发一种自抛光防污涂层，在保持可见光透射的同时防止生物污染。通过研究纳米和微米级的颜料颗粒，该涂层可以实现高杀生物剂释放率和最小的光散射。
根据该团队的说法，目标是在没有机械干预的情况下，这种涂层可以确保至少三个月内超过80%的透光率和90%的太阳能发电。
该涂层采用超低浓度的纳米级海水可溶性颜料，如氧化亚铜（Cu2O）和氧化锌（ZnO），结合有机杀菌剂和快速抛光粘合剂。
当暴露在海水中时，这些颜料会溶解，形成多孔层，使海水扩散到涂层中。这种浸出层有助于将绞杀的藻类化合物释放到海水中。粘合剂基质与海水离子反应，形成调节抛光速率的可溶性化合物。
据研究人员称，随着水解的进行，涂层会腐蚀，暴露出新鲜的丙烯酸酯聚合物和颜料层，从而产生一致的自洁效果。
研究小组试验了不同的粘合剂体系，单独使用丙烯酸甲硅酯（SA）或以70:30的比例与松香（SA-R）混合使用。他们测试了包括纳米级氧化亚铜（NC）、纳米级氧化锌（NZ）、微米级氧化亚锡（MC）和杀菌剂SeaNine 211（SN）在内的颗粒混合物。
测试表明，粘合剂的协同溶解和快速自洁，SA-R涂层中NC、NZ和SN的组合效应在12周的暴露时间内提供了显著的防污性能。效果最好的为氧化亚铜（NC）混合物。
12周内，涂层以1.4μm/天的速度自洁。在佛罗里达州的进一步测试表明，其具有优异的抗生物污染性，在13周内保持了近100%的太阳能效率
研究人员表示，无人潜水器上的水下摄像头和传感器需要光学透明涂层，但随着时间的推移，目前的涂层也会慢慢失效镜头会变得模糊，因此，开发更长时间暴露于海水中时既能保持透明度又能抵抗污垢的涂料是一个关键挑战。
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