本發明屬于防污涂層，具體涉及一種海洋防污涂層用水解納米酶的制備方法及其應用。

背景技術：

1、傳統防污涂層主要通過釋放有毒物質實現防污效果，如三丁基錫、氧化亞銅等防污劑釋放涂層，以及有機錫自拋光涂層。然而，隨著環保意識的增強，人們發現三丁基錫等有毒殺菌劑會在海洋生物體內累積，最終危害人類健康，因此已被禁止使用。目前廣泛應用的聚丙烯型無錫自拋光涂層通過側鏈的水解賦予表面一定的水溶性，在水流沖刷下實現表面的自拋光。然而，在靜態環境中由于缺乏強水流，其防污性能不理想。此外，其主鏈中的c—c鍵難以降解，容易造成微塑料污染，帶來環境問題。

2、已有研究表明，納米酶涂層可應用于海洋防污(專利公開號：cn117186770a)。然而，這些涂層的納米酶僅具有氧化活性，不具備水解酶活性，且制備工藝復雜。此外，某些納米海洋防污涂料(如專利公開號：cn103788812b)含有酚醛樹脂，對環境不夠友好。為滿足市場對綠色環保海洋防污技術的需求，亟需開發一種集防污、防腐、低污染、低成本于一體的多功能、環境友好型涂料。

技術實現思路

1、針對現有技術中的不足，本發明提供了一種海洋防污涂層用水解納米酶，采用以下具體方案實現：

2、制備步驟

3、(1)將硒粉(0.32克)加入到水合肼溶液(20毫升，濃度為80％)中，然后在油浴加熱并攪拌4小時，得到棕黑色溶液a；

4、(2)將錳鹽(0.05毫摩爾)溶解于去離子水和甘油的混合液(體積比1:4，25毫升)中，得到溶液b；

5、(3)將溶液a逐滴添加到溶液b中，在室溫(20～30℃)下充分混合，轉移至聚四氟乙烯襯里的高壓反應釜中，在160～200℃下反應12小時。反應完成后，冷卻至室溫，抽濾，并用去離子水和無水乙醇各洗滌3次，獲得黑色沉淀；

6、(4)將上述黑色沉淀在真空干燥箱中在40℃干燥12小時，制得硒化錳納米酶。

7、優選條件

8、(1)所述制備方法中，硒粉濃度優選為99.9％；

9、(2)所述制備方法中，硒粉質量優選為0.32克；

10、(3)所述制備方法中，水合肼溶液濃度優選為80％；

11、(4)所述制備方法中，水合肼溶液體積優選為20毫升；

12、(5)所述制備方法中，錳鹽的量優選為2毫摩爾/升；

13、(6)所述制備方法中，攪拌速度優選為500轉/分鐘；

14、(7)所述制備方法中，油浴鍋溫度優選為85℃；

15、(8)所述制備方法中，水熱反應溫度優選為180℃。

16、本發明提供的納米酶制備工藝簡單高效，通過與涂料共混即可實現高性能防污效果，且全程綠色環保，無任何化學污染。制得的涂層無毒無害，與基材附著力強，可廣泛應用于各類基材表面。該涂層不僅具有良好的機械性能，還展現出優異的防污效果，在生物醫藥、海洋船舶等領域具有廣闊的應用前景。

技術特征：

1.一種海洋防污涂層用水解納米酶的制備方法及其應用，其特征在于所述的方法包括以下步驟：

2.如權利要求1所述的制備方法得到的硒化錳納米酶，其特征在于具有磷酸酯酶活性、蛋白酶活性、氧化物酶活性和清除生物膜的能力，其生物膜清除效率≥98％。

3.如權利要求1所述的錳鹽可選擇硝酸錳、碳酸錳、乙酸錳或其他等效錳源中的任意一種。

4.如權利要求1所述的納米酶，可在船舶防污涂料、海洋防污涂料及其他重防腐涂料中應用。

5.如權利要求1所述的納米酶，可用于降解有機污染物，其中降解有機磷農藥的效率達到≥95％。

技術總結
本發明屬于防污涂層技術領域，具體涉及一種海洋防污涂層用水解納米酶的制備方法及其應用。本方法所制備的水解納米酶具有磷酸脂酶活性、蛋白酶活性、氧化物酶活性以及高效清除生物膜的能力，并且可以降解環境中的有機磷，本發明可應用于海洋防污涂料中，與現有具有防污能力的添加劑相比具有集防污、防腐、低污染、低成本于一體的優點。

技術研發人員：朱之靈,封安俊,劉靜,張怡清,郭玉,王梓暢,孟凡香,秦立帥
受保護的技術使用者：青島科技大學
技術研發日：
技術公布日：2025/4/6