मरीन बायोलॉजिकल फाऊलिंगमुळे सागरी अभियांत्रिकी सामग्रीचे नुकसान होऊ शकते, सामग्रीचे सेवा आयुष्य कमी होऊ शकते आणि गंभीर आर्थिक नुकसान आणि आपत्तीजनक अपघात होऊ शकतात.अँटी-फाऊलिंग कोटिंग्जचा वापर हा या समस्येचा एक सामान्य उपाय आहे.जगभरातील देश पर्यावरण संरक्षणाकडे अधिकाधिक लक्ष देत असल्याने, ऑरगॅनोटिन अँटीफॉलिंग एजंट्सच्या वापरावर पूर्ण बंदी घालण्याची मुदत निश्चित झाली आहे.नवीन आणि कार्यक्षम अँटीफॉलिंग एजंट्सचा विकास आणि नॅनो-लेव्हल अँटीफॉलिंग एजंट्सचा वापर विविध देशांतील सागरी पेंट संशोधकांसाठी सर्वात महत्त्वाची गोष्ट बनली आहे.

 1) टायटॅनियम मालिका नॅनो अँटीकोरोसिव्ह कोटिंग

 अ) नॅनो साहित्य जसे कीनॅनो टायटॅनियम डायऑक्साइडआणिनॅनो झिंक ऑक्साईडटायटॅनियम नॅनो अँटीकोरोसिव्ह कोटिंग्जमध्ये वापरल्या जाणार्‍या अँटीबैक्टीरियल एजंट्स म्हणून वापरल्या जाऊ शकतात जे मानवी शरीरासाठी गैर-विषारी आहेत, बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ श्रेणी आहे आणि उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता आहे.जहाजाच्या केबिनमध्ये वापरल्या जाणार्‍या धातू नसलेल्या वस्तू आणि कोटिंग्ज अनेकदा सहज प्रदूषित असलेल्या वातावरणातील आर्द्रता आणि लहान जागेच्या संपर्कात येतात, विशेषत: उपोष्णकटिबंधीय आणि उष्णकटिबंधीय सागरी वातावरणात, आणि साचा वाढण्यास आणि प्रदूषणास अत्यंत संवेदनाक्षम असतात.नॅनोमटेरियल्सच्या बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ प्रभाव नवीन आणि कार्यक्षम बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ आणि अँटीफंगल सामग्री आणि केबिनमध्ये कोटिंग्ज तयार करण्यासाठी वापरला जाऊ शकतो.

 b) अजैविक फिलर म्हणून नॅनो टायटॅनियम पावडर इपॉक्सी रेझिनचे यांत्रिक गुणधर्म आणि गंज प्रतिकार सुधारू शकते.प्रयोगात वापरलेल्या नॅनो-टायटॅनियम पावडरचा कण 100nm पेक्षा कमी आहे.चाचणी परिणाम दर्शवितात की इपॉक्सी-सुधारित नॅनो-टायटॅनियम पावडर कोटिंग आणि पॉलिमाइड-सुधारित नॅनो-टायटॅनियम पावडर कोटिंगची गंज प्रतिरोधकता 1-2 तीव्रतेने सुधारली गेली आहे.इपॉक्सी राळ सुधारणे आणि फैलाव प्रक्रिया ऑप्टिमाइझ करा.सुधारित नॅनो टायटॅनियम पावडर कोटिंग मिळविण्यासाठी इपॉक्सी रेझिनमध्ये 1% सुधारित नॅनो टायटॅनियम पावडर घाला.EIS चाचणी परिणाम दर्शवितात की कोटिंगच्या कमी-फ्रिक्वेंसी एंडचा प्रतिबाधा मॉड्यूलस 1200h साठी विसर्जनानंतर 10-9Ω.cm~2 वर राहतो.हे इपॉक्सी वार्निशपेक्षा 3 ऑर्डरचे परिमाण जास्त आहे.

 2) नॅनो झिंक ऑक्साईड

 नॅनो-झेडएनओ ही विविध उत्कृष्ट गुणधर्म असलेली सामग्री आहे आणि ती बर्‍याच क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणात वापरली गेली आहे.त्यात बॅक्टेरियाविरूद्ध उत्कृष्ट बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ गुणधर्म आहेत.टायटेनेट कपलिंग एजंट HW201 चा वापर नॅनो-ZnO च्या पृष्ठभागावर बदल करण्यासाठी केला जाऊ शकतो.सुधारित नॅनो-मटेरिअल्स इपॉक्सी रेझिन कोटिंग सिस्टीममध्ये फिलर म्हणून वापरले जातात जिवाणूनाशक प्रभावासह तीन प्रकारचे नॅनो-मरीन अँटीफॉलिंग कोटिंग्स तयार करण्यासाठी.संशोधनाद्वारे, असे आढळून आले आहे की सुधारित नॅनो-झेडएनओ, सीएनटी आणि ग्राफीनच्या विखुरण्यामध्ये लक्षणीय सुधारणा झाली आहे.

 3) कार्बन-आधारित नॅनोमटेरियल

      कार्बन नॅनोट्यूब (CNT)आणि ग्राफीन, उदयोन्मुख कार्बन-आधारित सामग्री म्हणून, उत्कृष्ट गुणधर्म आहेत, ते गैर-विषारी आहेत आणि पर्यावरण प्रदूषित करत नाहीत.CNT आणि graphene या दोन्हींमध्ये जीवाणूनाशक गुणधर्म आहेत आणि CNT लेपच्या पृष्ठभागावरील विशिष्ट ऊर्जा देखील कमी करू शकते.CNT आणि ग्राफीनच्या पृष्ठभागामध्ये बदल करण्यासाठी सिलेन कपलिंग एजंट KH602 वापरा ज्यामुळे कोटिंग सिस्टममध्ये त्यांची स्थिरता आणि विखुरता सुधारा.जिवाणूनाशक प्रभावासह तीन प्रकारचे नॅनो-मरीन अँटीफॉलिंग कोटिंग्स तयार करण्यासाठी सुधारित नॅनो-सामग्रीचा वापर इपॉक्सी रेझिन कोटिंग सिस्टममध्ये समाविष्ट करण्यासाठी फिलर म्हणून केला गेला.संशोधनाद्वारे, असे आढळून आले आहे की सुधारित नॅनो-झेडएनओ, सीएनटी आणि ग्राफीनच्या विखुरण्यामध्ये लक्षणीय सुधारणा झाली आहे.

4) अँटीकॉरोसिव्ह आणि अँटीबैक्टीरियल शेल कोर नॅनोमटेरियल्स

चांदीच्या अति बॅक्टेरियाच्या वाढीस प्रतिबंध करणारा पदार्थ गुणधर्म आणि सिलिकाची सच्छिद्र शेल रचना, कोर-शेल संरचित नॅनो Ag-SiO2 चे डिझाइन आणि असेंबली वापरणे;त्याच्या जिवाणूनाशक गतीशास्त्र, जीवाणूनाशक यंत्रणा आणि गंजरोधक कार्यप्रदर्शनाच्या आधारावर संशोधन, ज्यामध्ये सिल्व्हर कोरचा आकार 20nm आहे, नॅनो-सिलिका शेल लेयरची जाडी सुमारे 20-30nm आहे, बॅक्टेरियाविरोधी प्रभाव स्पष्ट आहे, आणि खर्चाची कार्यक्षमता जास्त आहे.

 5) नॅनो कपरस ऑक्साईड अँटीफौलिंग सामग्री

      कप्रस ऑक्साइड CU2Oअर्जाचा दीर्घ इतिहास असलेला अँटीफौलिंग एजंट आहे.नॅनो-आकाराच्या कपरस ऑक्साईडचे प्रकाशन दर स्थिर आहे, ज्यामुळे कोटिंगची अँटीफॉलिंग कार्यक्षमता सुधारू शकते.हे जहाजांसाठी एक चांगले गंजरोधक कोटिंग आहे.काही तज्ञांचा असा अंदाज आहे की नॅनो कपरस ऑक्साईड पर्यावरणातील सेंद्रिय प्रदूषकांवर उपचार करू शकते.