编号：CYYJ03184

篇名：仿生矿化碳酸钙超疏水涂层的研究进展

作者： 王乐；王正和；范霞；宫文静；张李倩倩；吴智涵

关键词： 水泥基材料; 超疏水涂层; 碳酸钙; 仿生矿化;

机构： 中南林业科技大学土木工程学院

摘要： 超疏水表面在防腐蚀、防水、自清洁及防冰等领域具有重要的应用前景。然而，传统涂层技术多依靠含氟化合物或复杂有机合成材料，普遍存在成本高昂、环境负荷大及耐久性不足等问题，严重制约了其在水泥基材料中的规模化应用。仿生矿化技术是通过模拟生物矿化过程，在温和条件下运用有机模板调控无机矿物结晶，为构建绿色、低成本、高性能的有机-无机复合涂层提供了新思路。本文系统综述了超疏水表面的构筑原理与常用方法及其局限性，重点阐述了仿生矿化的作用机制，以及以碳酸钙为矿化模板在形貌和晶型调控方面的研究进展。同时，探究了该技术应用于水泥基多孔高碱界面时面临的特殊挑战。最后，展望了该涂层在水泥基防护领域的发展趋势，提出通过有机模板的合理性设计、界面强化及跨尺度模拟等手段，协同提升涂层性能与耐久性，以推动其工程化应用。