近日，王福会教授团队徐大可教授课题组在智能化防污涂层领域取得突破进展，相关成果“Jellyfish-Inspired Hydrogels Enabling Synergistic Antifouling and Low-Drift for Transformer-Assisted Multimodal Marine Bioelectronics”发表于材料学科国际顶级期刊Advanced Materials（DOI:10.1002/adma.74213）。刘赫副研究员为第一作者（医工学院），徐大可教授、田野研究员（医工学院）、李祥宇研究员为共同通讯作者，东北大学为第一完成单位和唯一通讯单位。
图. 仿生智能水凝胶用于协同抗污与低漂移海洋生物电子示意图
水凝胶作为一种柔软且易于功能化的材料，在智能化防污涂层和海洋生物电子界面中展现出重要应用潜力，但其在海水环境中仍面临界面生物污损、高盐诱导溶胀导致性能漂移，以及复杂噪声背景下信号难以稳定解析等挑战。针对上述难题，本研究提出水合锁定渗流策略，构建了一种仿水母启发的高性能水凝胶防污界面材料，实现了协同抗污、抗漂移导电与人工智能辅助多模态感知功能的融合。该材料通过构筑水合-多酚网络有效抑制非特异性生物吸附和早期生物膜形成，形成兼具排斥和杀灭作用的协同防污体系。同时，依托跨基底湿态粘附和局部溶胀抑制能力稳定材料内部电子渗流通路，在海水环境中实现长期稳定的高导电性能（电导率22 S m-1），并可实现高信噪比的生理信号采集。进一步地，构建了融合Transformer编码器与多层感知机的多模态智能解码框架，能够捕捉复杂信号中的长程时间依赖关系和跨模态关联信息，实现对多模态生理信号的精准识别（准确率98.5%）。该研究将仿生防污材料设计、稳定导电界面构筑与人工智能信号解析相结合，为发展面向海洋环境的智能化防污涂层、柔性传感界面和长期稳定海洋生物电子系统提供了新的思路。
以上工作获得了国家杰出青年科学基金、国家重点研发计划、国家自然科学基金以及海洋关键材料全国重点实验室开放基金、中国博士后科学基金会博士后资助项目、辽宁省博士科研启动基金、中央高校基本科研业务费专项资金的资助。
