碳纤维复合涂层在高压脉冲电场下的杀菌性能研究_杨鹏鹏

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1、表面技术第44卷第3期·126·SUＲFACETECHNOLOGY2015年03月碳纤维复合涂层在高压脉冲电场下的杀菌性能研究11，2111杨鹏鹏，吴进怡，柴柯，林海强，宋春蕾(1．海南大学热带岛屿资源先进材料教育部重点实验室，海口570228;2．中科院海洋研究所海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室，山东青岛266071)摘要:目的研究海洋环境下高压脉冲电场对微生物污损的抑制效果和机理。方法采用刷涂法制备碳纤维/环氧防腐涂料复合涂层，研究碳纤维长度

2、和含量对复合涂层的介电性能和表面能的影响以及碳纤维复合涂层在高压脉冲电场作用下的杀菌性能。结果高频电场下，碳纤维长度和含量是影响复合涂层介电性能的主要因素，随着电场强度、频率在设定范围内增加，涂层的杀菌率显著增大;而随占空比的增大，涂层的杀菌率呈先增后减最后趋于平缓的趋势，占空比为0．5时涂层的杀菌率最高达99．8%。结论掺杂0．1%(质量分数)5mm碳纤维的复合涂层介电性能优良。高压脉冲电场对细菌具有良好杀灭效果，涂层的杀菌率最高可达99．97%。关键词:碳纤维;脉冲电场;介电性能;杀菌性能中图分类号:TG174．46文献标识码:A文章编号

3、:1001-3660(2015)03-0126-07DOI:10．16490/j．cnki．issn．1001-3660．2015．03．022ＲesearchonBactericidalPropertiesofCarbonFiberCompositeCoatingsinHigh-voltagePulseElectricField11，2111YANGPeng-peng，WUJin-yi，CHAIKe，LINHai-qiang，SONGChun-lei(1．KeyLaboratoryofMinistryofEducationforAdvanc

4、edMaterialsinTropicalIslandＲesources，HainanUniversity，Haikou570228，China;2．KeyLaboratoryofMarineEnvironmentalCorrosionandBio-fouling，InstituteOceanologyofChineseAcademyofSciences，Qingdao266071，China)ABSTＲACT:ObjectiveToexploretheinhibitioneffectsandmechanismofhigh-voltagepu

5、lsedelectricfield(HPEF)inmarineenvironmentonmicrobialfouling．MethodsCarbonfiber/epoxycompositeanti-corrosioncoatingwaspreparedbybrushingmeth-od，andtheeffectsofthecarbonfiberlengthandcontentonthedielectricpropertiesandsurfaceenergyofthecompositecoatingas收稿日期:2015-01-08;修订日期:

6、2015-01-28Ｒeceived:2015-01-08;Ｒevised:2015-01-28基金项目:国家自然科学基金重点项目(51261006，51161007，50761004);中国科学院海洋环境腐蚀与生物污损重点实验室开放基金资助(MCKF201403)Fund:SupportedbytheNationalNaturalScienceFoundationofChina(51261006，51161007，50761004)andFoundationofKeyLaboratoryofMarineEnvi-ronmentalCorro

7、sionandBio-fouling，InstituteofOceanology，ChineseAcademyofSciences(MCKF201403)作者简介:杨鹏鹏(1988—)，男，马鞍山人，硕士研究生，主要从事海洋材料的生物腐蚀与防护方面的研究。Biography:YANGPeng-peng(1988—)，Male，fromMaanshan，Mastergraduatestudent，Ｒesearchfocus:biologicalcorrosionandprotectionofmarinematerials．通讯作者:吴进怡(19

8、76—)，女，齐齐哈尔人，教授，硕士研究生导师，主要从事材料的海洋腐蚀与防护、海洋防污损技术、材料的土壤腐蚀与防护、高性能涂料等研究。Correspondingau