记者7月7日从上海城建职业学院了解到，由该校李涛教授团队研发的“混凝土裂缝二级生物材料自修复方法”，已于6月23日正式获得国家知识产权局发明专利授权。据介绍，李涛教授团队长期致力于海洋环境下混凝土结构物耐久性提升生物修复技术研究，从“机理探索、材料研发、修复工艺、工程应用”四个维度进行了系统研究，该专利技术聚焦滨海基础设施中混凝土结构物耐久性共性痛点，以生物基仿生材料修复技术破解混凝土裂缝修复技术难题，为服役中混凝土结构物延寿提供核心技术解决方案与理论支撑。
我国有18000公里海岸线，沿线地区的跨海桥梁、港口码头、海堤防浪墙等基础设施中钢筋混凝土结构物长期受海水侵蚀、盐雾干湿循环作用，混凝土结构物微裂缝易持续扩展，引发钢筋锈蚀、结构承载力下降等问题严重困扰其服役寿命。传统裂缝修复方法及材料不仅施工难度大、运维成本高，还易氧化，已成为制约我国海洋经济高质量发展的瓶颈。
针对这一难题，李涛教授团队自主构建生物基仿生防腐材料新体系。团队突破传统微生物修复技术的环境适应性局限，通过基因编辑技术显著提升了微生物菌株在高盐、高碱等复杂海洋环境下的存活适应性与矿化结晶效率，实现微裂缝的原位、主动、长效自修复，团队围绕海洋附着生物藤壶对海岸工程结构物耐久性的影响开展系统性理论研究，相关理论研究论文《Mutualism of barnacles and marine concrete: a review of interactions, challenges, and opportunities toward eco-friendly coastal infrastructure》和《Effects of barnacle attachment on the durability of marine buildings: A review》分别于2025年7月和2026年3月在国际权威期刊发表，探讨了关键科学问题：海洋附着生物藤壶的生物学特性、附着机制、粘合剂成分及保护原理；提出了藤壶生物胶与混凝土结构设计、监测、维护和修复的创新策略；发现了藤壶生物胶不仅有保护混凝土结构物免受磨损和化学劣化外，其附着还增加了混凝土结构物微裂纹、表面缺陷和流体动力阻力的风险；阐明了藤壶生物胶的分子组成及水下粘附机制，揭示了藤壶与海岸工程结构物结构之间的复杂相互作用和新的研究机遇，并为海洋生物学与工程学领域的跨学科合作提供了研究思路。
目前，该项技术已在浙江、广东、广西和新疆四个省份实体工程项目中进行验证试验，为企业创造直接经济效益2000多万元。未来，该技术成果可广泛应用于我国基础设施的运维与加固维修项目，有效降低业主运维成本，延长钢筋混凝土结构物使用寿命，增强城市韧性，社会效益显著。
