多巴胺在防腐涂料中的研究進(jìn)展

趙書(shū)華，段云飛，李家波，王樹(shù)立*，饒永超，黎少飛，任 貴，趙夢(mèng)杰

（1.常州大學(xué)石油工程學(xué)院，江蘇常州 213016；2.江蘇省油氣儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，江蘇常州 213016；3.江蘇省天然氣有限公司，南京 210018）

近年來(lái)，金屬?gòu)V泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)之中，中國(guó)乃至全世界都面臨金屬腐蝕的問(wèn)題[1]，其中油氣管道的腐蝕在金屬腐蝕中占了很大的比例[2]，因此，加強(qiáng)對(duì)油氣管道的腐蝕與防護(hù)極其重要。目前，在金屬表面涂覆防腐涂層是最簡(jiǎn)單、最高效的金屬防腐方法，環(huán)氧樹(shù)脂（EP）因其優(yōu)異的防腐性能，廣泛應(yīng)用于防腐涂料。但是環(huán)氧樹(shù)脂含有大量的環(huán)氧基團(tuán)，交聯(lián)密度過(guò)高，固化后產(chǎn)生很多微孔，得到的涂層質(zhì)地較脆，柔韌性較差，防腐性能較弱。研究者們一般通過(guò)添加納米材料來(lái)提高環(huán)氧樹(shù)脂的物理性能，但是納米材料由于自身的表面效應(yīng)、體積效應(yīng)、量子尺寸效應(yīng)和宏觀量子隧道效應(yīng)[3]，容易發(fā)生團(tuán)聚，與環(huán)氧樹(shù)脂的相容性較差[4]。

多巴胺（DA）是一種兒茶酚類(lèi)天然物質(zhì)，表面含有許多官能團(tuán)（羥基、氨基、鄰苯二酚基等），可在堿性條件下被氧化自聚合形成聚多巴胺（PDA），聚多巴胺具有很強(qiáng)的黏附性，幾乎可以黏附在大部分有機(jī)或無(wú)機(jī)物表面[5]。用多巴胺改性納米材料，可以增強(qiáng)納米材料與環(huán)氧樹(shù)脂的相容性，提高涂層與基底的粘結(jié)強(qiáng)度[6]，提高涂層的防腐性能。隨著多巴胺對(duì)復(fù)合涂層功能化的深入研究，制備高效、耐用、自愈合[7]防腐涂料逐漸成為當(dāng)今高性能涂料的研究熱點(diǎn)。

1 多巴胺聚合機(jī)理的研究

多巴胺（DA）聚合形成聚多巴胺（PDA）后具有很強(qiáng)的黏附性，并且可以通過(guò)表面官能團(tuán)對(duì)Ag+、Fe3+、Mn2+、Zn2+、Cu2+等金屬離子進(jìn)行吸附[8]。

多巴胺（DA）聚合形成聚多巴胺（PDA）有2種方式，一種是在堿性條件下，多巴胺氧化自聚合形成聚多巴胺；另一種是酶催化，例如，使用漆酶作為催化劑[9]聚合成聚多巴胺。由于聚多巴胺中存在鄰苯二酚官能團(tuán)，能與不同的有機(jī)物質(zhì)發(fā)生二次偶聯(lián)反應(yīng)，從而在基體表面形成功能化的有機(jī)層。

在多巴胺聚合機(jī)理的研究過(guò)程中，有研究表明，DA的聚合包括鄰苯二酚氧化成醌，然后進(jìn)行自聚合。Clancy等[10]提出多巴胺先被氧化成醌類(lèi)結(jié)構(gòu)，然后通過(guò)邁克爾加成反應(yīng)生成聚多巴胺，如式（1）所示。

Lee等[11]提出了多巴胺的一種自聚合結(jié)構(gòu)（I），其中氧化和環(huán)化的多巴胺單體通過(guò)芳基-芳基共價(jià)鍵連接（如圖1所示），有研究者也提出了相似的共價(jià)模型（II、III）[12-13]。也有研究者認(rèn)為聚多巴胺主要是通過(guò)單體間的強(qiáng)非共價(jià)鍵作用（如氫鍵、電荷轉(zhuǎn)移與π鍵堆疊等）形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，這種通過(guò)非共價(jià)鍵作用形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，共價(jià)結(jié)合的低聚物（如IV[11]）通過(guò)π-π和其他非共價(jià)鍵相互作用形成更大的超分子配合物，而非傳統(tǒng)的共價(jià)偶聯(lián)聚合物，更好地解釋了聚多巴胺膜的形成過(guò)程。

圖1 聚多巴胺的合成和結(jié)構(gòu)[Fig.1 Synthesis and structure of polydopamine

2 多巴胺在改性防腐涂料中的應(yīng)用

多巴胺在復(fù)合材料表面聚合形成的聚多巴胺層，能有效阻止腐蝕體系中腐蝕離子的遷移，從而保護(hù)金屬基板、金屬氧化物、聚合物、半導(dǎo)體、陶瓷等[14-15]。Qian等[16]的研究表明PDA復(fù)合涂層不僅可以控制緩蝕劑的釋放，還可以作為螯合劑與腐蝕產(chǎn)物反應(yīng)進(jìn)而保護(hù)金屬基底。此外，聚多巴胺包覆層可以作為二次反應(yīng)平臺(tái)，用作材料的進(jìn)一步改性，將各種有機(jī)物固定在聚多巴胺表面[17]，在最近研究中，PDA改性了不同的基體，包括氮化硼、碳纖維[18]、氧化石墨烯[19]等，不僅解決了納米材料的團(tuán)聚問(wèn)題，還提升了復(fù)合涂層的防腐性能。

2.1 多巴胺改性納米材料在防腐涂料中的應(yīng)用

2.1.1 多巴胺改性氮化硼

六方晶系氮化硼（h-BN）的晶體結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)類(lèi)似于石墨（但具有電絕緣性），也稱(chēng)為白色石墨烯，和石墨烯一樣具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和耐高溫性以及優(yōu)良的阻隔性能，受到國(guó)內(nèi)外研究者的廣泛關(guān)注。氮化硼具有疏水性，由于自身層狀結(jié)構(gòu)，直接添加到環(huán)氧樹(shù)脂中容易發(fā)生團(tuán)聚，使用多巴胺對(duì)氮化硼改性，提高了氮化硼在環(huán)氧樹(shù)脂中的分散性，多巴胺自聚合形成的聚多巴胺黏附在氮化硼片層表面，為功能化氮化硼提供了必要的條件，進(jìn)而提高復(fù)合涂層的防腐性能。

丁玉康等[20]采用多巴胺對(duì)氮化硼進(jìn)行非共價(jià)改性，聚多巴胺成功附著在氮化硼表面，通過(guò)使用多巴胺對(duì)氮化硼改性，利用分子間相互作用，增強(qiáng)涂層的密度和與金屬基底的結(jié)合力，從而提升涂層的耐腐蝕性能。

Wan等[21]通過(guò)使用多巴胺修飾氮化硼，提高了氮化硼的分散性，然后再用3-氨基丙基三乙氧基硅烷（KH550）修飾Al2O3納米顆粒，通過(guò)原位聚合合成了一種新型PDA-BN@f-Al2O3納米雜化材料（如圖2所示），然后將PDA-BN@f-Al2O3雜化分散在環(huán)氧樹(shù)脂中制備復(fù)合防腐涂層。結(jié)果表明：功能化的Al2O3成功沉積在PDA-BN@f-Al2O3雜化層的表面，在環(huán)氧樹(shù)脂中分散性好，雜化層與環(huán)氧基體的界面黏附性得到改善。

圖2 PDA-BN@f-Al2O3/環(huán)氧涂層的合成工藝Fig.2 The synthetic process of PDA-BN@f-Al2O3/epoxy coating

氮化硼層與層之間的作用力大，容易發(fā)生團(tuán)聚，大量的缺陷導(dǎo)致其延展性降低，由于h-BN共價(jià)鍵的化學(xué)穩(wěn)定性，改性反應(yīng)需要諸如高溫或強(qiáng)氧化劑的苛刻條件。氮化硼局部應(yīng)變和缺陷也會(huì)導(dǎo)致多巴胺聚合不均勻，從而對(duì)涂層的防腐強(qiáng)度產(chǎn)生一定的影響。因此，開(kāi)發(fā)一種簡(jiǎn)單、高效、簡(jiǎn)便的方法制備無(wú)缺陷的氮化硼對(duì)促進(jìn)h-BN的應(yīng)用具有重要意義。

2.1.2 多巴胺改性石墨烯

石墨烯（G）具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性和耐高溫性以及優(yōu)良的阻隔性能，氧化石墨烯（GO）是石墨烯的重要衍生物，表面含有豐富的羧基、羥基和環(huán)氧基等含氧官能團(tuán)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)氧化石墨烯的功能化改性。石墨烯由于極大的比表面積導(dǎo)致自身片層容易發(fā)生團(tuán)聚，與環(huán)氧樹(shù)脂相容性較差，在涂料中分布不均勻，影響涂層的防腐性能。多巴胺表面的氨基和羥基、鄰苯二酚基等基團(tuán)能與氧化石墨烯表面官能團(tuán)發(fā)生化學(xué)交聯(lián)，還可以通過(guò)π-π鍵與石墨烯片層相互作用提高氧化石墨烯的分散性，提升涂層的防腐性能。

Habibiyan等[22]在氧化石墨烯框架上進(jìn)行多巴胺氧化聚合，并隨后加載緩蝕劑鋅。氧化石墨烯具有極大的比表面積，作為多巴胺聚合模板的同時(shí)也作為納米儲(chǔ)層儲(chǔ)存緩蝕劑，很大程度上提升了復(fù)合材料的抗?jié)B性能，儲(chǔ)存的緩蝕劑起到陰極保護(hù)的作用，提升了涂層的防腐性能。隨著GO-PDA和GO-PDAZn（納米球）的加入，復(fù)合涂層表現(xiàn)出了強(qiáng)大的自愈合功能（如圖3所示），片狀氧化石墨烯骨架與PDA或PDA-Zn（納米球）復(fù)合而成的層次結(jié)構(gòu)帶來(lái)了優(yōu)異的阻隔性能。

圖3 復(fù)合涂層發(fā)生損傷時(shí)的腐蝕或自愈合機(jī)制示意圖Fig.3 Schematic representation of the corrosion or self-healing mechanisms of composite coating when damaged

朱建康等[23]在制備改性納米復(fù)合材料的時(shí)候，用多巴胺改性氧化石墨烯，制備了納米PDA修飾GO和TiO2納米復(fù)合材料。聚多巴胺中的許多活性官能團(tuán)增強(qiáng)了GO和TiO2與環(huán)氧樹(shù)脂的化學(xué)交聯(lián)和界面結(jié)合力。TiO2粒子具有良好的抗紫外線性能，GO-TiO2涂層的優(yōu)越性與GO-TiO2的加入增強(qiáng)了環(huán)氧涂層的抗紫外線老化性能有關(guān)，而PDA改性可以為T(mén)iO2提供附著位點(diǎn)，并且防止石墨烯片層發(fā)生聚合，使得GO-Ti O2納米復(fù)合材料在環(huán)氧樹(shù)脂中分散均勻，提高環(huán)氧涂層的交聯(lián)密度和附著力，這種核殼結(jié)構(gòu)還能提高涂層荷載傳遞效率。

Yang等[24]通過(guò)把二維納米片狀GO和紐扣狀聚苯胺（PANI）合成三維立體復(fù)合材料，并利用聚多巴胺（PDA）對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步修飾（圖4）。將制備的聚多巴胺-聚苯胺-氧化石墨烯復(fù)合材料用于提高無(wú)毒水基醇酸清漆（WAV）的防腐性能，氧化石墨烯納米片的添加增強(qiáng)了涂層的強(qiáng)度，并提供了抗?jié)B性和物理屏障，在其表面均勻分布的聚苯胺凸起，增加了腐蝕物質(zhì)到金屬表面的路徑。同時(shí)，將PDA包裹在PANI-GO表面，改善了醇酸清漆與填料的相容性。

圖4 PDA-PANI-GO/WAV的制備及涂裝工藝示意圖Fig.4 The schematic illustration of preparation and coating process for PDA-PANI-GO/WAV

多巴胺在對(duì)石墨烯和氧化石墨烯進(jìn)行改性的過(guò)程中，多巴胺以石墨烯片層作為聚合模板，但是石墨烯和氧化石墨烯片層表面存在缺陷，導(dǎo)致多巴胺在石墨烯表面分布不均勻，這會(huì)導(dǎo)致石墨烯局部團(tuán)聚，進(jìn)而影響涂層內(nèi)部填料的均勻性和涂層的防腐性能。在改性的同時(shí)，可以引入一些無(wú)機(jī)納米粒子，將納米粒子包覆在石墨烯表面，提高分散性，還能協(xié)同二者的特性，提升涂層的物理性能。

2.1.3 多巴胺改性碳納米管（CNTs）

碳納米管作為一維納米材料，質(zhì)量輕，六邊形結(jié)構(gòu)連接完美，具有許多特殊的力學(xué)、電學(xué)和化學(xué)性能，廣泛應(yīng)用于防腐涂料。碳納米管在聚合物基體中很難分散，中空的管狀結(jié)構(gòu)為多巴胺自聚合提供了附著位點(diǎn)，碳納米管外層的許多官能團(tuán)能和多巴胺的官能團(tuán)發(fā)生交聯(lián)，使得多巴胺均勻地聚合在碳納米管表面，提高了碳納米管的表面活性和分散性，提升復(fù)合涂層的防腐性能。

Elmi等[25]用碳納米管包覆聚多巴胺（CNT@PDA）合成納米復(fù)合材料，其中，碳納米管表面可以與聚多巴胺通過(guò)π-π鍵相互作用，減少了碳納米管自身團(tuán)聚的問(wèn)題。聚多巴胺修飾的納米材料應(yīng)用在親水性基體中有著良好的效果，可以阻隔腐蝕介質(zhì)接觸金屬基底發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，從而對(duì)金屬基底起到一定的保護(hù)效果[26]。但是PDA涂層在自聚合過(guò)程中會(huì)沉積不均勻產(chǎn)生一些裂紋，當(dāng)涂層在缺陷處被破壞時(shí)，金屬表面的涂層會(huì)被進(jìn)一步破壞，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致涂層從表面逐漸脫落。

CeO2作為一種稀土金屬氧化物，因其環(huán)保性和緩蝕作用作為顏料和緩蝕劑受到廣泛關(guān)注。Cai等[27]以聚多巴胺（PDA）為界面層，制備了接枝在碳納米管（CNTs）上的納米CeO2復(fù)合材料，并將其分散到聚氨酯（PU）中。夾層狀CeO2-PDA-CNTs納米結(jié)構(gòu)，不僅能發(fā)揮納米CeO2粒子對(duì)涂層的緩蝕，還能增強(qiáng)CeO2與PDA包裹的CNTs產(chǎn)生的結(jié)合強(qiáng)度，延長(zhǎng)腐蝕介質(zhì)的滲透路徑。

碳納米管因其高縱橫比、中空管狀結(jié)構(gòu)以及高的熱穩(wěn)定性和力學(xué)穩(wěn)定性而成為新型涂層開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)[28-31]。中空的碳納米管常見(jiàn)的缺陷是拓?fù)淙毕?，多層碳納米管管壁上布滿(mǎn)了大大小小的孔洞，使得多巴胺在管壁上自聚合沉積不均勻，導(dǎo)致涂層局部防腐性能差。雖然碳納米管存在缺陷，但是通過(guò)在聚合物中添加碳納米管復(fù)合材料，涂層的強(qiáng)度、硬度、耐腐蝕性能均得到明顯的提升，并且碳納米管內(nèi)部能夠?yàn)闊o(wú)機(jī)納米粒子提供附著位點(diǎn)，協(xié)同提高涂料的性能，這對(duì)防腐涂料的改性有很大的意義。

2.2 多巴胺在電沉積涂層中的研究

電沉積技術(shù)是一種應(yīng)用廣泛的金屬沉積技術(shù)，主要用于金屬基體表面的涂覆，以改善金屬表面的外觀、耐磨損和耐腐蝕等特性。

多巴胺通過(guò)自聚合黏附在金屬表面，Zhang等[32]采用電沉積與浸鍍相結(jié)合的方法，在鎂合金表面制備了氮摻雜碳點(diǎn)（N-CDs）和聚多巴胺（PDA）復(fù)合鍍層。結(jié)果表明：N-CDs涂層的耐腐蝕性能隨顆粒尺寸的增大而增強(qiáng)；此外，N-CDs/PDA復(fù)合鍍層表面具有明顯的自愈合性能。這些結(jié)果表明：N-CDs/PDA復(fù)合涂層可以改善鎂合金的耐腐蝕性能，為金屬材料保護(hù)涂層的設(shè)計(jì)開(kāi)辟了新的方向。

Chen等[33]將聚多巴胺（PDA）層夾在TiO2涂層和Mg基底之間，增強(qiáng)了夾層的耐腐蝕性。鎂及其合金在生物介質(zhì)中具有快速降解性、相容性、良好的力學(xué)性能[34-35]，然而，過(guò)快的腐蝕/降解仍然是最大的挑戰(zhàn)，阻礙了鎂的復(fù)合材料的廣泛應(yīng)用[36]。從電化學(xué)的觀點(diǎn)來(lái)看，和其他金屬相比，鎂非常活躍，會(huì)作為腐蝕的陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng)，形成腐蝕電池[37]，PDA層可抑制腐蝕電池的電通路，從而降低鎂的腐蝕速率。

金屬腐蝕很大一部分是由于發(fā)生了電化學(xué)腐蝕，多巴胺具有高親和力、強(qiáng)配位性和化學(xué)功能性，能夠與基材間發(fā)生多種物理化學(xué)黏附作用，與金屬離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)生成鈍化膜，阻止金屬基底與腐蝕介質(zhì)發(fā)生電化學(xué)腐蝕，很大程度起到防腐的效果。

2.3 多巴胺負(fù)載緩蝕劑在涂層自修復(fù)中的研究

對(duì)于涂覆在金屬表面的涂層，當(dāng)涂層受到破壞或者腐蝕介質(zhì)的侵蝕時(shí)，破壞處的涂層會(huì)釋放內(nèi)部緩蝕劑，緩蝕劑可以與腐蝕介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)，修復(fù)被破壞的涂層[38]。許多研究者在涂料中添加金屬緩蝕劑如三聚磷酸鋁、苯并三氮唑（BTA）、8-羥基喹啉（8-HQ）等來(lái)提升涂層的防腐性能，范娟娟[39]在PDA復(fù)合涂層中加入高效緩蝕劑8-HQ，樣品在腐蝕的過(guò)程中金屬表面的pH會(huì)發(fā)生變化，使涂層中嵌入的聚多巴胺納米容器（PNT）表面的聚電解質(zhì)打開(kāi)，釋放內(nèi)部吸附的8-HQ，釋放的8-HQ和鐵離子發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，生成Fe（8-HQ）3絡(luò)合物修復(fù)劃痕區(qū)域。8-HQ能與Cu2+、Be2+、Mg2+、Ca2+、Sr2+、Ba2+、Zn2+、Cd2+、Al3+、Ga3+、Cr3+、Mn2+、Fe3+、Co2+、Ni2+、Pd2+、Ce3+等多種金屬離子絡(luò)合，形成的絡(luò)合物可以修復(fù)被破壞的涂層，從而起到自修復(fù)的效果，并且當(dāng)加入到環(huán)氧樹(shù)脂膠粘劑中可提高對(duì)金屬的粘接強(qiáng)度和耐熱抗老化性。

多巴胺常被用于各種材料表面的功能化，聚多巴胺可以為納米粒子提供附著位點(diǎn)，通過(guò)制備合成的聚多巴胺微膠囊作為新型納米容器被廣泛應(yīng)用。Cheng等[40]將聚多巴胺包覆二氧化硅納米粒子，并在其外殼結(jié)構(gòu)中加入負(fù)載型緩蝕劑苯并三氮唑（BTA）嵌入環(huán)氧涂層中（如圖5所示），這種球形結(jié)構(gòu)能極大地增強(qiáng)涂層的荷載傳遞作用，而且還可以阻隔腐蝕介質(zhì)的侵蝕，為碳鋼表面的涂層提供自愈合保護(hù)。BTA因局部腐蝕而在酸性環(huán)境中快速釋放，加上PDA與Fe3+的螯合作用形成覆蓋膜，從而抵抗進(jìn)一步的腐蝕，使涂層具有自愈合功能，能有效地保護(hù)金屬基底。

圖5 PDA膠囊的合成過(guò)程和BTA的載入過(guò)程Fig.5 The synthesis process of PDA capsules and the loading process of BTA

從圖5可以看出，多巴胺通過(guò)在堿性環(huán)境下自聚合包覆納米二氧化硅粒子，聚合形成的PDA能負(fù)載BTA。包覆在內(nèi)層的SiO2粒子能顯著改善涂層基體的微觀結(jié)構(gòu)[41]，提高涂層的耐腐蝕性和楊氏模量，二氧化硅與鋼基體形成了Si—O—Fe共價(jià)鍵，提高涂層與基底的粘結(jié)性和耐磨性能，從而廣泛應(yīng)用于塑料、橡膠、建筑、涂料等領(lǐng)域，這種包覆的核殼結(jié)構(gòu)無(wú)疑是涂層研究的熱點(diǎn)。

綜上研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)納米復(fù)合材料進(jìn)行改性，制備自修復(fù)環(huán)氧復(fù)合涂料時(shí)，多巴胺自身的黏附性和自聚合特性，能顯著提高納米粒子在環(huán)氧樹(shù)脂中的分散性，而且還能提高自身與環(huán)氧樹(shù)脂的化學(xué)交聯(lián)密度，提升涂層的防腐性能。當(dāng)涂層受到破壞時(shí)，涂層的破壞處會(huì)釋放緩蝕劑阻止腐蝕介質(zhì)對(duì)金屬基底的進(jìn)一步腐蝕，自修復(fù)的環(huán)氧復(fù)合涂料是目前涂料發(fā)展的趨勢(shì)，能夠很大程度地延長(zhǎng)涂層的使用壽命。

3 結(jié)語(yǔ)

多巴胺自聚合形成聚多巴胺，控制一定的反應(yīng)條件可以調(diào)節(jié)多巴胺聚合沉積的厚度，多巴胺沉積厚度對(duì)涂層防腐性能有極大的影響。隨著沉積時(shí)間的延長(zhǎng)、沉積溫度的升高、多巴胺單體濃度的升高，沉積的多巴胺薄膜表面變得更厚、更粗糙。使用PDA對(duì)材料進(jìn)行修飾時(shí)，可以通過(guò)控制反應(yīng)溫度和pH等方式來(lái)對(duì)多巴胺的厚度進(jìn)行調(diào)控，從而避免團(tuán)聚，達(dá)到薄膜沉積的調(diào)節(jié)目的。

在改性過(guò)程中，通過(guò)控制PDA薄膜沉積厚度可以有效提高復(fù)合材料的機(jī)械性能和耐腐蝕性能，也是未來(lái)多巴胺改性研究的重要方向之一。聚多巴胺分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)于其形成機(jī)理和影響因素等仍需研究，研究這些影響因素，有利于控制聚多巴胺的沉積，實(shí)現(xiàn)復(fù)合防腐涂料的性能優(yōu)化。多巴胺的表面改性幾乎適合各種基底的材料，無(wú)論是在修飾納米粒子，為納米粒子提供活性位點(diǎn)，提高納米粒子的分散性和與基底的粘結(jié)性；還是通過(guò)構(gòu)造微膠囊結(jié)構(gòu)，使涂層具備自修復(fù)功能，都極大地增強(qiáng)了涂層的防腐性能。未來(lái)的涂料的發(fā)展方向更傾向于環(huán)保、耐用，多巴胺改性防腐涂料也將是未來(lái)研究發(fā)展的熱點(diǎn)?；诙喟桶犯男苑栏苛犀F(xiàn)狀，其未來(lái)研究重點(diǎn)應(yīng)該放在以下幾個(gè)方面：

（1）多巴胺和納米粒子價(jià)格昂貴，目前許多研究正在推進(jìn)大規(guī)模、簡(jiǎn)潔的制備。

（2）當(dāng)前多巴胺改性納米粒子主要是通過(guò)非共價(jià)鍵改性，在未來(lái)功能化改性過(guò)程中，針對(duì)涂層所需的特定功能而進(jìn)行共價(jià)鍵接枝改性是研究的重點(diǎn)。

（3）此外，對(duì)于多巴胺的自聚反應(yīng)，聚多巴胺沉積的厚度是影響涂層防腐性能的重要因素，如何調(diào)控反應(yīng)溫度和pH等因素準(zhǔn)確控制聚多巴胺沉積厚度仍需進(jìn)一步研究。