超疏水表面在防污、防冰、油水分离和减阻等多个领域展现出广阔的应用前景。这些表面通常被定义为水接触角（WCA）大于150°且滚动角（WSA）小于10°。然而，它们的大规模实际应用仍面临几个关键挑战：与广泛使用有机溶剂相关的环境影响，有机污染物的积累，以及导致超疏水性丧失的机械脆弱性。因此，开发具有多功能性和优异机械耐久性的环保水性超疏水涂层，已成为前沿研究重点和迫切的技术需求。

为了应对这些挑战，研究人员一直在努力提升超疏水涂层的整体性能。在追求环境可持续性的过程中，水性超疏水涂层因其环保特性而受到广泛关注。然而，这种水性体系往往难以同时实现高机械强度。为提高超疏水涂层的机械耐久性，研究人员已探索了树脂粘结和自修复机制等策略。虽然取得了些进展，但目前大多数策略仍局限于优化单一性能或简单地物理混合多种填料颗粒。这些方法无法从根本上解决纳米功能单元、微尺度增强结构与聚合物基质之间界面粘附力弱这一核心科学问题。

在光催化领域，二氧化钛（TiO₂）被广泛认为是一种高效且常用的催化剂。然而，TiO₂纳米颗粒之间强范德华力往往导致团聚，显著降低比表面积，并促进电荷载流子复合，最终影响光催化性能。为解决这一问题，研究人员通常将TiO₂嵌入多孔材料中以抑制颗粒团聚。金属有机框架（MOFs）因其有序的孔结构、高比表面积、可调的孔径和可定制的功能而已成为理想的载体材料。通过将TiO₂纳米颗粒包埋于MOF孔道中，或在其周围生长MOF壳层，可以有效防止颗粒间的直接接触，从而提高分散性和稳定性。此外，MOFs的吸附和富集能力可以协同提高整体光催化活性。在各种MOFs中，沸石咪唑酯骨架-8（ZIF-8）因其合成简便、成本低、化学与水稳定性高而受到广泛关注。其均匀的微孔结构有利于反应物富集，并能有效限制TiO₂颗粒，防止团聚，使ZIF-8成为构建高效TiO₂基光催化剂的理想载体。高性能超疏水涂层的开发面临多个关键挑战：功能性纳米颗粒的团聚与脱落、水性树脂与填料之间的固有不相容性，以及耐久性与功能性的权衡。

近期，沈阳化工大学王娜/穆生龙团队采用“填料-基质双疏水”设计概念，成功制备了一种具有优异耐久性和防腐性能的新型水性超疏水复合涂层。