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在液体环境下工作的金属材料，表面容易被细菌等微生物附着，进而产生生物腐蚀现象，每年因此产生的经济损失十分巨大，以海洋上航行的船舶为例，海洋附着物一方面会使船舶的整体质量增加，另一方面又会使船体因腐蚀而粗糙度增加，两者都会增加船舶的行进阻力，消耗更多燃料，甚至影响使用寿命。本文的研究内容主要有以下几方面：
利用某些生物肽具有与特定金属材料表面的连接特性，提出了一种简单、易行的生物肽修饰金属材料的方法，通过扫描电镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、傅里叶红外光谱（FTIR）和接触角测量仪（CA）等方法对修饰后的材料表面性能进行表征，确定了该方法的合适反应参数：肽溶液浓度为10μg/mL，肽溶液与金属材料作用时间为80min。通过该方法，实现了金属连接肽在铁基金属材料304不锈钢表面的修饰作用，研究了肽修饰后304不锈钢材料表面亲/疏水性的变化与连接肽之间的关系，确定了肽修饰后的铁基金属材料表面具有与该肽相同的亲/疏水性。
探讨了上述修饰法对有色金属材料修饰作用的可行性，选取两种有色金属材料：2024铝合金和TC4钛合金，与相应的金属连接肽SCSDCLKSVDFIPSSLASS和VPSSGPQDTRTT作用。通过对作用后两种样件表面性能的表征，确定了该方法修饰有色金属材料表面的有效性，从而确定了该方法在一定程度上具有普适性，并发现了金属连接肽与其修饰后有色金属样件表面浸润性之间的关系：肽修饰后的有色金属材料表面的亲/疏水性的变化与连接肽的亲/疏水性一致，印证了前面的结论。
研究了二硫键对金属连接肽修饰作用和抗菌性的影响。研究发现，二硫键对金属连接肽修饰金属材料的作用同样会有影响，而且会使修饰的能力降低：通过FTIR分析发现，与金属作用后，材料表面的有机基团明显减少；SEM的观察结果显示，修饰后的材料表面形貌与原始样件表面的形貌相比变化不大；CA测量结果进一步确认了上述结论。可见，二硫键的加入，对连接肽的修饰金属的作用有不利的影响。抗菌实验发现，虽然含有二硫键的金属连接肽与金属之间的作用减弱了，但是修饰后的表面仍然具有较好的抗菌性能。
探究了疏水基团对肽修饰后的金属样件浸润性和抗菌性产生的影响，在前面采用的不锈钢连接肽的侧链上接枝疏水基团—C2F3O2-，使连接肽的疏水性增强，用接枝后的肽与不锈钢作用。实验发现，该肽修饰的不锈钢样件的浸润性也发生了变化，其疏水性有所增强：N3F的疏水性最高，与金属作用后，材料表面的接触角达到了100°以上，明显高于原始肽修饰过的不锈钢的表面（65°以上）；N2S3F与金属材料作用后，材料表面的接触角达到90°以上，相比原始不锈钢明显增加，比N2S处理过的样件表面的接触角（82°）亦有所提高。通过生物肽修饰金属材料，可以实现对金属表面疏水性的调控，该结果为实现金属材料表面疏水性的调控研究，提供了数据依据。N3F修饰的金属样件表面进行的抗菌实验表明，该表面表现出很好的抗菌性。
研究了同种肽的不同结构对所修饰金属材料表面疏水性和抗菌性的影响。选用L-肽和DD-肽两种实验肽，其中，L-肽和D-肽为对映构型的两种肽；DD-肽为D-肽逆序排列获得的新结构的肽。对L-肽和DD-肽的头尾分别乙酰化和酰胺化处理；在两已知肽的侧链上分别接入疏水基团十二烷酸的残基—C12H23O2-，又得两种新结构肽：L-肽和DD-肽。使四种肽分别与金属材料作用，以确定不同结构肽对肽修饰后的不锈钢表面疏水性的影响。并对表现出最好疏水性的DD-肽修饰的金属材料表面进行了抗菌实验，其表面的抗菌性比原始不锈钢有所增强。本研究为更好地定向调控金属材料表面的疏水性做了有益的探讨，为设计绿色环保的防污金属材料提供了依据和新的思路。
利用某些生物肽具有与特定金属材料表面的连接特性，提出了一种简单、易行的生物肽修饰金属材料的方法，通过扫描电镜（SEM）、原子力显微镜（AFM）、傅里叶红外光谱（FTIR）和接触角测量仪（CA）等方法对修饰后的材料表面性能进行表征，确定了该方法的合适反应参数：肽溶液浓度为10μg/mL，肽溶液与金属材料作用时间为80min。通过该方法，实现了金属连接肽在铁基金属材料304不锈钢表面的修饰作用，研究了肽修饰后304不锈钢材料表面亲/疏水性的变化与连接肽之间的关系，确定了肽修饰后的铁基金属材料表面具有与该肽相同的亲/疏水性。
探讨了上述修饰法对有色金属材料修饰作用的可行性，选取两种有色金属材料：2024铝合金和TC4钛合金，与相应的金属连接肽SCSDCLKSVDFIPSSLASS和VPSSGPQDTRTT作用。通过对作用后两种样件表面性能的表征，确定了该方法修饰有色金属材料表面的有效性，从而确定了该方法在一定程度上具有普适性，并发现了金属连接肽与其修饰后有色金属样件表面浸润性之间的关系：肽修饰后的有色金属材料表面的亲/疏水性的变化与连接肽的亲/疏水性一致，印证了前面的结论。
研究了二硫键对金属连接肽修饰作用和抗菌性的影响。研究发现，二硫键对金属连接肽修饰金属材料的作用同样会有影响，而且会使修饰的能力降低：通过FTIR分析发现，与金属作用后，材料表面的有机基团明显减少；SEM的观察结果显示，修饰后的材料表面形貌与原始样件表面的形貌相比变化不大；CA测量结果进一步确认了上述结论。可见，二硫键的加入，对连接肽的修饰金属的作用有不利的影响。抗菌实验发现，虽然含有二硫键的金属连接肽与金属之间的作用减弱了，但是修饰后的表面仍然具有较好的抗菌性能。
探究了疏水基团对肽修饰后的金属样件浸润性和抗菌性产生的影响，在前面采用的不锈钢连接肽的侧链上接枝疏水基团—C2F3O2-，使连接肽的疏水性增强，用接枝后的肽与不锈钢作用。实验发现，该肽修饰的不锈钢样件的浸润性也发生了变化，其疏水性有所增强：N3F的疏水性最高，与金属作用后，材料表面的接触角达到了100°以上，明显高于原始肽修饰过的不锈钢的表面（65°以上）；N2S3F与金属材料作用后，材料表面的接触角达到90°以上，相比原始不锈钢明显增加，比N2S处理过的样件表面的接触角（82°）亦有所提高。通过生物肽修饰金属材料，可以实现对金属表面疏水性的调控，该结果为实现金属材料表面疏水性的调控研究，提供了数据依据。N3F修饰的金属样件表面进行的抗菌实验表明，该表面表现出很好的抗菌性。
研究了同种肽的不同结构对所修饰金属材料表面疏水性和抗菌性的影响。选用L-肽和DD-肽两种实验肽，其中，L-肽和D-肽为对映构型的两种肽；DD-肽为D-肽逆序排列获得的新结构的肽。对L-肽和DD-肽的头尾分别乙酰化和酰胺化处理；在两已知肽的侧链上分别接入疏水基团十二烷酸的残基—C12H23O2-，又得两种新结构肽：L-肽和DD-肽。使四种肽分别与金属材料作用，以确定不同结构肽对肽修饰后的不锈钢表面疏水性的影响。并对表现出最好疏水性的DD-肽修饰的金属材料表面进行了抗菌实验，其表面的抗菌性比原始不锈钢有所增强。本研究为更好地定向调控金属材料表面的疏水性做了有益的探讨，为设计绿色环保的防污金属材料提供了依据和新的思路。