该项目属于材料科学领域的材料失效与防护科学，是海洋功能材料、仿生材料学、生物材料等学科的交叉研究领域。该项目基于表界面调控和仿生思想为设计理念，以海洋工程防护材料需求为研发导向，在防污材料的异质结调控、梯度界面化学和表面微纳米结构构筑等方面凝练基本科学问题并做出了有重要国际影响的工作，发展了特殊功能性防护材料表/界面调控技术，为防腐防污功能材料的工程应用提供了理论基础和技术支持。主要创新成果如下： (1)依据自然仿生原理，构筑适合工程化的微纳结构功能化表面，建立“超疏水工程材料的腐蚀防护应用概念”。发展了简单方法在多种工程材料如铜、铝、钛等表面构筑超疏水表面，奠定了工程材料表面特殊润湿性理论基础。研究了润湿调控表面优异的抗腐蚀能力及其防腐蚀原理，建立了“超疏水工程材料腐蚀防护应用”的概念。成果分别被江雷院士和张希院士作为润湿表面拓展的一个新的研究和应用方向进行大篇幅报道，成果陆续引领超疏水表面在腐蚀防护、油水分离和防结冰领域的工程应用研究。 (2)针对海水环境中防护涂层界面易剥离问题提出了工程材料表面化学改性新方法，利用多巴胺促进界面附着能力，提升功能涂层的环境稳定性和防护能力。借助理论计算阐述多巴胺聚合机理，并首次将多巴胺聚合反应膜作为抗腐蚀功能涂层的中间过渡层，通过调控条件实现单体多巴胺在铜和不锈钢表面的原位化学修饰，揭示其聚合机理和长效腐蚀性能的提升原因。研究成果得到江雷院士、荷兰瓦格宁根大学Marleen Kamperman教授、西班牙科学家Daniel Ruiz-Molina和韩国多巴胺研究权威专家Lee教授的肯定。