文／記者羅智華　

台灣蛙類生態豐富，不只棲息十多種特有種青蛙，更成為學術研究的靈感來源。中興大學材料系研究團隊，從蛙類柔軟滑溜的皮膚，研發出全球首創可抗水中生物附著的「仿生塗料」，可應用於飛機抗冰、船體潛艦表面抗汙等多元用途。

凹凸蛙面 儲存滑液



興大材料系薛涵宇教授觀察多種台灣本土青蛙表皮形態，發現青蛙皮膚具有柔軟能起皺且滑溜的特性，因而獲得啟發。若是將蛙類皮膚放大3萬倍後，可發現青蛙丘狀突起的表面上，散布著點狀或溝槽等微米形態，這些孔洞溝槽有助於青蛙分泌潤滑液的儲存。

簡單來說，蛙類皮膚之所以能具備抗藻與抗汙功能，是因為蛙類皮膚表面結構，可儲存及保留蛙皮分泌的「滑液」，而形成獨樹一格的抗汙劑。這樣的皮膚特性也讓團隊靈光一閃，成功研發出可抗水中生物附著的多功能仿生塗料。

製奈米孔 不易沾汙



薛涵宇表示，在潮溼環境下，細菌、藻類等水下生物下會逐漸附著在船舶等器具表面，日積月累下來不僅造成髒汙，還會導致表面結構損壞。以船舶為例，當汙垢生物*附著於船體表面，除會降低船隻航行速度與增加能源消耗，更會進一步傳播汙垢生物，影響生態平衡。不只如此，若這些細菌或生物進到精密電子儀器內部，還可能損壞儀器，造成經濟損失。

團隊透過高分子合成技術，在皺褶表面上製造奈米孔洞，並在表面注入潤滑液，藉此形成仿蛙類皮膚的滑溜表面。這些皺褶曲面因表面不平坦，所以不利藻類附著其上；加上奈米孔洞具有可吸附矽油功能，可形成穩定滑液表面，讓汙垢生物不易沾黏，而擁有良好抗汙、抗藻能力，未來可應用於水下光學設備清潔、船體潛艦與離岸油槽抗汙等用途。

*編註:汙垢生物泛指微生物在物體表面大量繁殖，並積累形成的「生物層」，會嚴重影響物體美觀。