海洋生物的污损给船舶和海洋设施带來极大的危害和巨大的经济损失，而抑制生物体附着的传统方法依赖于含有或释放杀菌剂的涂层，尽管它有效地减少了海洋污染物，但是毒素的释放会破坏海洋生态环境。由于海洋污损生物的附着都是首先由有机分子（例如蛋白质）等在不同材料表面吸附形成一层有机基膜为基础不断发展的，因此研发抑制有机基膜形成的环境友好型防污涂层已成为海洋防污的关键问题。
　　目前，亲水性涂层因其能产生水合屏障从而具备抵抗初始蛋白质粘附的能力，成为了抵抗生物污损的有效策略。聚乙二醇和两性离子聚合物是最广泛使用的两种亲水材料。聚乙二醇（PEG）通过与水分子之间的氢键形成水合层而抵抗蛋白质的粘附，然而，PEG会自氧化降解，在氧气和过渡金属离子的存在下，会加速氧化过程，无法应用于长期的表面保护。两性离子聚合物通过静电作用来结合水分子形成牢固且稳定的水合层，成为替代PEG的理想选择。此外，单宁酸（TA）作为一种天然的植物多酚，具备良好的基材粘附能力。相较于昂贵的聚多巴胺，TA具有物美价廉的优点，而且TA分子中的儿茶酚基团可与铁离子发生配位交联作用，从而可以增强TA涂层的稳定性。基于TA的锚固层为海洋防污涂层表面提供了通用且稳定的一种理想平台。本课题拟采用多酚类锚固剂和两性离子聚合物相结合，通过不同的涂覆方法来制备抗生物污损的涂层。
　　（1）选用TA作为组装层中的引发剂层，铁离子承担交联剂作用，通过层层自组装，将TA和聚磺酸甜菜碱（PSBMA）牢固地结合在一起，成功在基材表面制备了海洋防污涂层。通过水接触角测试，研究所制备涂层的亲水性，发现因PSBMA的引入，且随着涂层中PSBMA含量的增加，即当组装层数为5时，涂层的水接触角为15°，亲水性能最佳；通过蛋白质和小球藻粘附的测试，研究该涂层的抗生物污损特性，发现涂层表面在荧光显微镜的照射下几乎看不见强烈的绿色荧光，说明具备良好的抗蛋白质吸附和小球藻粘附能力；通过浸泡于不同浓度的氯化钠溶液，研究涂层的化学稳定性，发现因TA和PSBMA之间的强静电相互作用，其静态水接触角没有大幅上升，维持在19±1.42°；通过TGA表征其热降解行为，在300℃出现显著的质量损失，表明该涂层具备良好的热稳定性，能够满足实际应用需求。
　　（2）选用TA-PEG作为粘合剂层，合成PSBMA-VTMO-silica杂化纳米颗粒作为有效的防污材料，通过溶液沉积法制备抗海洋生物污损的PSBMA-VTMO-silica/TA-PEG纳米复合涂层。通过扫描电镜研究该涂层的表面形貌，观察到许多均匀的球形复合纳米颗粒相互黏连，显示出高度致密的表面结构和分层粗糙度；通过砂纸磨损实验研究涂层的机械耐磨性，发现水接触角从36.5°上升到43.3°，说明涂层仍然具备亲水特性；通过长期的海洋硅藻粘附试验研究所制备的纳米复合涂层的海洋防污性，可以看到涂层表面仅有少量小球藻粘附。此外，将该涂层应用于其他基材验证该方法的普适性，发现尼龙板、聚乙烯板和不锈钢箔的水接触角分别从70°、77°、80°下降至37°、39°以及40°。以上的研究表明该涂层为实际应用提供了可行性。