超疏水表面(一般是水下超亲气表面)，在多个关键领域受到了广泛的关注，如物质运输、耐磨损、电化学反应、膜淡化以及防污等。其中，超疏水表面存储的空气以不同的方式发挥着关键作用: 主动参与和被动防护。例如，氧气可作为参与者，使三相电极具有较高的酶检测灵敏度和准确性。相比之下，气膜也可作为防护层阻挡固体基底与盐溶液的直接接触，展示出优异的抗结垢性能。然而，存储的空气常常会在剧烈的水下条件（如高温、高流速）逐渐消失，使得这些超疏水材料的抗结垢能力只能保持较短的时间。因此，为延长超疏水材料特殊功能和使用寿命，急需寻找稳定水下气膜的策略和方法。

图3. 流速对水下气膜稳定性的影响

图4. 气膜介导的涂层的抗垢机理：提高成核能垒，抑制界面成核，降低界面黏附

图5. 气膜介导的涂层具有良好的抗垢性能以及对于不同基底、不同无机垢的普适性

  通过补气策略稳定气层，实现了长期高效的动态抗垢性能。经过30天动态结垢试验，稳定气膜的涂层上CaCO₃垢沉积的质量仅为约0.57±0.04 mg/cm²，远低于气膜逐渐消失的涂层（34.78±2.88 mg/cm²）和原始PVC涂层（56.63±2.36 mg/cm²）。同时，对于不同基底、不同类型的水垢，该策略均能实现良好的抗垢效果，说明该策略具有普适性。综合近年来报道的气膜介导的抗垢研究，稳定气膜的涂层具有高效的抗垢性能（约98%）和较长的使用寿命（30天）。这些结果表明，受水蜘蛛启发的纳米纤维涂层提供了一种持久和通用的防垢策略（图5）。

  原文链接：https://doi.org/10.1002/adma.202209796