湛江这支团队，给深海养殖装备穿上了“绿色防护盾”

渔船的马达声打破了清晨的宁静，湛江湾实验室海洋腐蚀与污损防护团队前往距岸边10公里以外的生蚝养殖基地，查看四个月前放置在蚝排下的实验样品。

随着海洋经济的发展，深海养殖装备越来越多，一个棘手的问题摆在了眼前。许多海洋装备下水不久后就会被藤壶、藻类这些不请自来的“房客”占满，船身、网衣、传感器等一旦被附着，就会出现设备变重、水氧交换速率下降、腐蚀加快、监测失灵等问题，维护成本噌噌往上涨。

 

怎么给装备穿上“防污外衣”，既能抵抗海洋生物的“入侵”，又不破坏生态环境？这正是湛江湾实验室海洋腐蚀与污损防护团队要破解的难题。

看得见的“防护功效”

防污涂料主要用在两个地方。一种是深海养殖平台，比如湛江湾1号这样的半潜式平台，将涂料涂在钢结构、支架等表面。另一种则是养殖网衣，也就是养鱼网箱用的网。

在高温、高盐、高紫外线的海洋环境下，没有防护的网衣在下水一个月后就会变得滑腻，三个月左右开始附着一些小型藻类，半年后会有藤壶、贝类等大型甲壳类生物“安家落户”，堵塞网孔，导致水体交换不畅，从而影响鱼的生长速度和品质。

说着，鲁国强和团队成员将去年11月放置在蚝排下的实验样品取了上来。他们在网衣、塑料板、钢板、PVC板上涂了十几种不同配方的涂料，将自己研发的防污产品与市场现有产品及空白样进行对比。

怎么分辨哪一类的涂料效果最好？鲁国强表示评判方法很直观，就是用眼睛看。

仔细观察可以发现，表面呈现大面积严重锈蚀与污损附着的钢板，就是完全缺乏防护的空白样；而另外几块表现出不同程度的防护效果的钢板中，涂层基本保持完整、污损附着最少的一块，是氟改性有机硅防污涂料样品，相比之下，新型聚氨酯防污涂料样品的污损附着就多了一些。

实验样品材质不同，各种涂料的防护效果也不同。

在网衣样品的实海测试中，硅氧烷改性有机硅防污涂料样品防污表现最优，网格上基本没有污损附着，网孔完全通透；在钢板样品中表现不够理想的新型聚氨酯防污涂料，在网衣上却仅次于硅氧烷改性有机硅防污涂料；空白组和其余涂料样品均出现了不同程度的面积污损附着和海藻生长。

不难看出，防污涂层对网衣基材的海洋生物附着有抑制作用，也清晰呈现了不同涂料与树脂体系的防污性能梯度。

纳米“快递员”的稳定释放

目前市面上的传统防污涂料中，大多数用氧化亚铜等金属类防污剂，效果虽好但毒性较大，危害鱼类生长的同时，也可能对人体健康产生潜在影响。

湛江湾实验室海洋腐蚀与污损防护团队自主研发了一款有机类防污剂——新型内酯类化合物。而它的作用并不是“毒杀”，而是干扰海洋生物的神经系统，让它们在涂层表面附着繁殖。“我们做了严格的毒性测试，对鱼基本无害，保证了生物安全性。”鲁国强说道。

他做了进一步解释。防污涂料一般由两部分组成：防污剂和树脂基体，即涂料本体。树脂基体负责让涂料牢固附着，而防污剂则负责驱赶“入侵者”。但传统涂料常遇到一个问题：防污剂释放速度不可控，刚下水时大量“暴释”，几个月后浓度骤降，防护作用减弱。

而团队通过引入改性纳米稀土粒子，把防污剂“嵌”在纳米粒子上，再分散到涂料里。此时的纳米粒子就像一个个定时的“快递员”，以稳定速率释放防污剂。

纳米粒子每月释放约20毫克防污剂，能实现长期稳定释放，将涂料有效期延长至1—2年甚至更久。“在海上我们无法人工操控，纳米粒子自己就能做到稳定控释。”鲁国强说道。

目前，团队已申请多项专利，与东方雨虹、深圳中昆等国内知名企业开展实质性合作。

下一步，团队计划将自研产品在湛江湾1号和重力式网箱上开展大规模示范应用，面积从几十平方米扩大到数千平方米，旨在为深远海养殖提供成熟的防污技术方案。

随着我国深海养殖快速发展，装备长效防护成为刚需。湛江湾实验室海洋腐蚀与污损防护团队的这项成果，不仅有望解决南海严苛环境下的防污难题，更兼顾了环保与效能，为海洋牧场装上了一道“绿色防护盾”。

这支仅有6人的团队目标很简单，就是让深海装备用得更久，让鱼儿长得更好，让老百姓吃上更安全的海鲜。

撰文/摄影：邓巧月

編輯：胡斌