興大研究團隊陳亭綸（左）與薛涵宇等從青蛙來的靈感完成仿生塗料抗藻、抗汙。（圖：興大提供）

〔記者蘇孟娟／台中報導〕青蛙柔軟滑溜的皮膚，或許有人覺得噁心，卻讓中興大學材料系副教授薛涵宇副研究團隊相中，研發出可抗水中生物附著的多功能仿生塗料。興大團隊指出，這項全球首創靈感來自蛙皮開發成功的仿生塗層，未來可應用於船體潛艦與離岸油槽表面抗汙、水下光學設備自清潔等多元用途；研究成果獲材料頂尖期刊「先進功能性材料」（Advanced Functional Materials）將在10月刊登，並獲選為內頁封面故事。

薛涵宇指出，細菌、微型藻類、藤壺、貽貝等水下生物，在潮濕環境下會附著於船舶等水下器具表面，此類水下汙垢生物除造成髒污、影響器具外觀外，更會造成表面結構損壞，甚至會造成經濟與環境巨大的影響；以大型船舶為例，一旦汙垢生物附著於船體表面，經過長時間累積，大量的附著生物將增加船體的負載，不僅減緩航行速度，也間接增加能源消耗；尤其隨著沾附汙垢船隻航行到世界各地，也散播汙垢生物，外來物種繁殖，破壞當地生態平衡。

此外，薛涵宇指出，特別是當污垢或細菌等髒污進入精密電子儀器內部，可能造成儀器的損壞，帶來更巨大的損失。

薛涵宇指出，團隊觀察多種台灣本土特有種青蛙的表皮型態後獲得啟發；將青蛙皮膚放大3萬倍後，可發現其丘狀突起表面散佈點狀或溝槽等「微米型態」，這些孔洞溝槽有助於分泌潤滑液的儲存，歸結蛙類皮膚具抗藻與抗污作用是來自於表面多尺度微結構可儲存並保留蛙皮所分泌的滑液所致。

團隊研究模仿青蛙皮膚具有柔軟能起皺且滑溜的特性，以獨創的高分子合成技術，在微米等級的皺褶表面上製造奈米孔洞，並在表面注入如矽油等潤滑液，形成仿蛙類皮膚的滑溜表面，皺褶曲面因表面不平坦不利於藻類附著，形成結構性抗藻能力；奈米孔洞則具強大的毛細力吸附矽油，讓滑液不因洋流衝擊下流失，形成穩定且長效型的滑液表面，生物汙垢不易沾黏或隨著水流而脫附，進一步強化結構性表面抗汙能力。

薛涵宇說，在動態環境與測試不同藻類，皆證實仿生塗層具有長效性的抗生物污垢附著能力，能應付不同環境，如淡水與海水中的多樣藻類。

薛涵宇說，論文第一作者博士生陳亭綸為主要執行者，從實驗設計到樣品製備皆具獨創性，感謝興大教授簡麗鳳與彰師大教授王瑋龍提供藻類，感謝東華大學教授楊懿如提供青蛙樣品，讓純本土團隊跨領域合作成功完成研。

薛涵宇指出，台灣為亞熱帶的海島型國家，氣候潮溼，淡水池塘湖泊散佈，藻類極易生長，此研究提出有效的抗藻對策，未來將嘗試降低材料成本與技術門檻，從高分子材料出發，跨領域整合材料化學與界面科學，調控奈米混成材料的型態與組成，進一步推廣至工業界實現產品化的可能。

興大利用蛙鏡測試左側未塗仿生塗料，與右測有塗料對比，呈現明顯抗藻抗汙效果。（圖：興大提供）

來自青蛙皮的靈感！興大團隊仿青蛙皮膚製作仿生塗料的表面型態，能抗藻抗汙。（圖：興大提供）

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