双重防护功能涂层：3-氨基丙基三乙氧基硅烷改性的COF-环氧混合涂层在防雾沉积和防腐蚀中的应用——密度泛函理论（DFT）分析与实时监测

《ACS Applied Engineering Materials》：Dual Protection 3-Aminopropyl Triethoxysilane-Functionalized COF-Epoxy Hybrid Coating for FOG Deposition and Corrosion Control: DFT Insights and Real-Time Analysis

开发兼具优异机械性能与粘结力的共价有机框架（COFs）环氧树脂复合涂层，有效控制下水道中油脂沉积并抑制管道腐蚀。实验表明该涂层拉伸强度达140MPa，粘结强度9.5MPa，阻隔油脂效率91%，抗腐蚀率超95%，密度泛函理论计算证实其化学硬度与力学性能显著提升。

　　

开发具有优异机械性能和粘附力的高性能混合防护材料对于应对脂肪沉积（fatberg）和污水管道腐蚀等关键问题至关重要。在本研究中，我们提出了一种将共价有机框架（COFs）与环氧树脂结合的方法，用于制备具有多层结构的多功能聚合物。通过将3-氨基丙基三乙氧基硅烷（APTES）功能化的COFs与环氧树脂基体结合，我们成功制备了一种具有极高机械强度、热稳定性和卓越粘附性能的混合涂层。该涂层的拉伸强度达到140 MPa，粘附强度达到9.5 MPa。密度泛函理论计算进一步证实了APTES功能化COFs-环氧树脂混合涂层的化学硬度和机械强度得到了提升。这种有机框架-环氧树脂涂层在控制污水系统中的脂肪、油和油脂（FOG）沉积方面表现出色，效率高达91%，同时还能提供超过95%的防护效果，有效防止污水管道腐蚀。这项研究的结果对于缓解污水系统中的FOG相关问题具有很大的前景，并为未来抗腐蚀涂层的开发提供了重要潜力。