水包油乳液的稳定性使得含油废水的有效处理仍然面临挑战，这对海洋生态系统和人类健康造成危害。膜过滤作为一种有前景的解决方案，用于分离分散的水包油乳液，因其分离性能高、设计紧凑以及相较于其他分离技术相对较低的材料成本而受到青睐。尽管膜过滤具有诸多优点，但在在膜分离过程中，油滴、有机污染物和其他污染物不可避免地会在膜表面积累，从而导致水流阻力增加、渗透液质量下降和能耗增加。因此，许多膜材料需要频繁清洗和维护以确保其分离性能，这增加了运营成本，并限制了其长期的经济可行性。

为了提高膜分离性能及其使用寿命，许多研究工作都致力于通过在微/纳米结构中加入亲水性材料来设计抗污染膜。这种防污策略依赖于吸引水分子形成水化层，该水化层作为物理屏障，防止膜表面与污物直接接触。然而，由于亲水性表面的高表面能，这种策略在膜表面附着污物释放方面存在局限性。为解决这一问题，研究人员尝试通过在膜表面引入低表面能基团来增强亲水膜的防污性能，以实现污物的轻松脱落。然而，许多已报道的基团（如氟化链）在膜表面稳定性较差，容易在轻微干扰（如溶液条件的变化或磨损）下脱落。这不仅会损害防污性能，还可能因脱落材料的释放而导致二次环境污染。因此，开发兼具防污和污损释放策略的坚固防污涂层对于优化表面润湿性、增强防污性能并延长油水分离膜的使用寿命至关重要。

在海洋生物系统中，通过贻贝足蛋白形成的生物粘附层的快速固化，实现了坚固的表面粘附。这一过程依赖于蛋白质中儿茶酚与氨基之间的席夫碱反应。受此机制启发，使用含酚/氨基材料的贻贝仿生表面涂层得到广泛开发。然而，席夫碱和迈克尔加成反应不受控制且快速进行，往往会形成聚集结构，从而损害涂层膜的防污性能和水渗透通量。硅烷共水解过程作为一种通过在涂层结构中引入不同端基来调节涂层过程的有效策略已被提出。因此，可以推测，在仿生涂层工艺中加入低表面能的含氟硅烷和两性离子硅烷，或许是一种有效的方法，通过限制氨基和酚基之间的接触来调节席夫碱反应速率，从而形成均匀且坚固的防污涂层。

近期，中原关键金属实验室杨闻帅团队、加拿大阿尔伯塔大学曾宏波团队采用一步法成功制备了一种坚固仿生防污涂层。