船舶表面粘附的生物污損會增加航行阻力，導(dǎo)致燃料消耗大幅增加。華南理工大學(xué)馬春風(fēng)教授團(tuán)隊設(shè)計制備的自適應(yīng)兩性離子基聚硅氮烷涂層，在水下時，兩性離子鏈段向表面遷移，使涂層具有抗生物污損的能力，可應(yīng)用于海洋工業(yè)中的船舶表面，減少生物污損，降低燃料消耗，從而減少能源的浪費和污染物的排放。運輸管道中的油污和結(jié)垢會影響管道的輸送效率，甚至導(dǎo)致管道堵塞。上述自適應(yīng)兩性離子基聚硅氮烷涂層在空氣中，氟鏈段會遷移到表面，使涂層具有抗油污和抗涂鴉能力；在水下具有抗水下油粘附和抗結(jié)垢能力，可應(yīng)用于運輸管道表面，減少油污和結(jié)垢的產(chǎn)生，降低管道清洗的頻率，減少化學(xué)清洗劑的使用，降低對環(huán)境的污染。聚硅氮烷在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也有研究探索，例如用于生物傳感器的表面修飾。上海陶瓷涂料聚硅氮烷

在臨床診斷方面，微流控芯片可用于疾病的快速檢測和診斷，如血液檢測、基因檢測等。聚硅氮烷在微流控芯片表面的應(yīng)用可以減少生物樣品的非特異性吸附，提高檢測的靈敏度和準(zhǔn)確性。在藥物研發(fā)方面，微流控芯片可用于藥物篩選和評估，聚硅氮烷涂層可以改善芯片表面的生物相容性，為藥物與生物分子的相互作用提供更理想的微環(huán)境。在化學(xué)分析中，微流控芯片可用于樣品的分離、富集和檢測。聚硅氮烷涂層可以調(diào)節(jié)芯片表面的化學(xué)性質(zhì)，提高對不同分析物的選擇性和吸附能力，從而實現(xiàn)更高效的分離和檢測。例如，在環(huán)境監(jiān)測中，可用于檢測水中的重金屬離子、有機(jī)物等污染物；在食品安全檢測中，可用于檢測食品中的農(nóng)藥殘留、獸藥殘留等有害物質(zhì)。微流控技術(shù)可用于制備納米材料、微膠囊等功能性材料。聚硅氮烷可以作為微流控芯片的模具涂層，提高模具的脫模性能，使制備出的材料具有更好的形狀和尺寸控制。同時，聚硅氮烷涂層還可以保護(hù)模具表面，延長模具的使用壽命。浙江陶瓷樹脂聚硅氮烷鹽霧聚硅氮烷在航空航天領(lǐng)域被用于制造耐高溫、較好強(qiáng)度的結(jié)構(gòu)部件。

聚硅氮烷在陶瓷制備過程中扮演著關(guān)鍵角色。它可以作為陶瓷前驅(qū)體，通過熱解轉(zhuǎn)化為陶瓷材料。在這個過程中，聚硅氮烷中的有機(jī)基團(tuán)逐漸分解，而硅氮鍵則轉(zhuǎn)化為陶瓷的骨架結(jié)構(gòu)。利用聚硅氮烷制備陶瓷具有許多優(yōu)點，例如可以精確控制陶瓷的微觀結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分。通過調(diào)整聚硅氮烷的分子結(jié)構(gòu)和熱解條件，可以制備出具有不同性能的陶瓷材料，如氮化硅陶瓷、碳化硅陶瓷等。這些陶瓷材料具有高硬度、耐高溫等優(yōu)異性能，在航空航天、機(jī)械制造、電子等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。

聚硅氮烷具有較高的比表面積、良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，且可調(diào)控的孔結(jié)構(gòu)，能為催化劑提供理想的負(fù)載平臺。未來，通過進(jìn)一步優(yōu)化合成方法和表面修飾技術(shù)，有望開發(fā)出更高效的聚硅氮烷負(fù)載型催化劑，提高催化劑的活性、選擇性和穩(wěn)定性。聚硅氮烷中的硅氮鍵具有一定的催化活性，可與金屬離子或金屬納米粒子形成復(fù)合物，發(fā)揮協(xié)同催化作用。這為開發(fā)新型的多相催化劑提供了新的思路和途徑。通過合理設(shè)計聚硅氮烷的結(jié)構(gòu)和組成，以及與不同金屬的組合，可以制備出具有獨特催化性能的材料，用于各種重要的化學(xué)反應(yīng)。合適的溶劑體系對于聚硅氮烷的加工和應(yīng)用至關(guān)重要。

聚硅氮烷具有一定的化學(xué)活性，這使其能夠參與多種化學(xué)反應(yīng)，從而制備出具有不同性能的材料。例如，聚硅氮烷中的硅氮鍵可以與含有活潑氫的化合物發(fā)生反應(yīng)，如與醇、胺等反應(yīng)，通過這種反應(yīng)可以對聚硅氮烷進(jìn)行化學(xué)改性，引入新的官能團(tuán)，從而改變其物理和化學(xué)性質(zhì)。此外，聚硅氮烷在一定條件下還可以發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。這種交聯(lián)結(jié)構(gòu)能夠顯著提高材料的強(qiáng)度、硬度和耐熱性。通過控制交聯(lián)反應(yīng)的條件，可以精確調(diào)控聚硅氮烷材料的性能，滿足不同應(yīng)用場景的需求。聚硅氮烷具有良好的成膜性，能夠在多種材料表面形成均勻的薄膜。上海防腐蝕聚硅氮烷性能

聚硅氮烷對紫外線具有良好的耐受性，可用于戶外防護(hù)材料。上海陶瓷涂料聚硅氮烷

微電子領(lǐng)域?qū)Σ牧系男阅芤髽O為苛刻，聚硅氮烷在其中發(fā)揮著重要作用。在半導(dǎo)體制造過程中，聚硅氮烷可以作為光刻膠的組成部分。其良好的化學(xué)穩(wěn)定性和對光刻工藝的適應(yīng)性，使得光刻膠能夠精確地復(fù)制出微小的電路圖案。此外，聚硅氮烷還可用于制備絕緣層和鈍化層。它能夠在芯片表面形成一層均勻、致密的薄膜，有效隔離外界環(huán)境對芯片內(nèi)部電路的影響，提高芯片的可靠性和性能。隨著微電子技術(shù)不斷向更小尺寸和更高性能發(fā)展，聚硅氮烷因其獨特的性能，有望在未來的微電子領(lǐng)域中得到更廣泛的應(yīng)用。上海陶瓷涂料聚硅氮烷