飞秒激光电沉积制备基于玻璃虎鱼启发的仿生鳞甲水下抗污窗口

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1. 文章导读本文以玻璃虎鱼的身体结构为灵感，研究实现了一种新型仿生水下耐磨抗污窗口（SAAW）。在透明玻璃虎鱼结构特征启发下，采用首次提出的飞秒激光电沉积技术，将微米尺度金属结构嵌入覆有聚合物滑动涂层的透明玻璃窗口，研究制备出仿生透明鳞甲水下抗污窗口。在保持高透光率的同时，显著提高了防污窗的耐磨性和防污性能。在SAAW中，精细金属鳞甲结构的存在类似于玻璃虎鱼中细小的鱼骨结构，在有效保护抗污涂层不受外部破坏的同时，能够保持较高的透光性。SAAW的设计策略显著提升了水下窗口的耐久性。在长期的水下环境中，SAWW在一个月的绿藻环境中仍然保持表面清洁；在承受30 m水压30天后，仍然保持了出色的抗污性能。这种仿生鳞甲抗污窗口的策略很好的平衡了抗污性、透光性和耐久性，为新型水下窗口的研发和应用提供了新的思路。