生物污损问题广泛存在于海洋工业等领域，引发了一系列问题。细菌、藻类及其他生物附着并在船舶表面繁殖，导致水动力阻力增大和燃料消耗增加，从而显著降低了经济效率和生态可持续性。目前，防污涂料已被证明是一种解决生物污损问题的高效且成功的技术。其中，释放杀生物剂的涂层是应用最广泛的策略之一。例如，含铜或吡啶甲酸铜的涂层已被证明能有效控制生物污损。然而，这类铜基涂层的实际应用仍面临关键挑战：传统基质中铜离子快速耗尽，不仅对海洋生态系统构成毒性风险，还会导致长期防污效果下降。因此，提高铜离子杀生物剂的缓释性能对于开发环境友好型铜基抗菌涂层至关重要。

近年来，环保型非杀生物性释放涂层，如超疏水涂层、可生物降解聚合物涂层和防污释放涂层，已得到广泛应用。同时，研究人员致力于开发多功能复合涂层，并探索新型防污机制，包括仿生结构、刺激响应特性以及自修复能力。其中，亲水性水凝胶作为一种新型防污策略引起了广泛关注。它们在表面形成致密稳定的水合层，从而物理上防止生物污损。值得注意的是，由两性离子聚合物pSBMA合成的水凝胶在防污应用中展现出独特的综合优势，能够通过形成强水合层和静电排斥屏障来稳定抑制生物污损。然而，它们在海洋环境中的机械稳定性有限，防污效果不足，限制了其广泛应用。

金属有机框架（MOFs）以其极高的孔隙率、大比表面积、易于功能化和可调控孔结构而闻名，能够实现相对缓慢且稳定的离子释放。因此，它们已被广泛用作金属离子和生物活性化合物等杀生物剂的高效载体，用于开发新型抗菌材料。此外，利用其设计性和孔结构可调性，可以选择并引入具有靶向功能的特定金属离子和有机配体，从而增强MOFs的抗菌性能。然而，MOFs存在机械耐久性和化学稳定性不足的问题，而将预合成的MOF晶体与聚合物基质物理混合时，常会导致相分离和机械脆性，限制其在动态海洋环境中的应用。

近期，山东大学王志宁团队、山东大学齐鲁医学院成功制备了一种具有抗菌、防污性能的复合水凝胶涂层。