目前，已識別的海洋污損生物種類超過4000種，包括綠藻、紅藻、褐藻和各種其他藻類、藤壺、管蟲和螺旋蟲等甲殼類動物，以及海綿、海鞘等無脊椎動物。污損生物的附著過程分為幾個階段：最初，海洋中的有機化合物，如蛋白質、脂質和多糖，通過分子間力可逆地附著在材料表面，形成調節膜。隨后，細菌等海洋微生物通過分泌細胞外聚合物附著在材料上，形成生物膜。值得注意的是，生物膜一旦形成就難以清除，導致材料表面富營養化。藻類孢子和藤壺幼蟲等小型污損生物就會在富含營養的物質表面廣泛定植。這種定植最終導致污損生物的快速增殖。由于生物膜在污損形成中起著關鍵作用，因此抗菌或抗生物膜材料有可能抑制海洋污損的形成。

三丁基錫（TBT）因其優異的廣譜抗菌和防污性能而被廣泛應用。然而，由于其對水生生物的嚴重毒性以及其在食物鏈中累積對人類健康造成的潛在風險，國際海事組織在2008年禁止其使用。之后，常見的替代品包括含有銅、鋅、銀和鉛等重金屬的有機聚合物涂料，用作防污劑。盡管與TBT相比，這些重金屬的毒性水平有所降低，但報告表明，它們仍然對甲殼類動物、特定海洋魚類物種構成重大風險，并可能滲透到食物鏈中，對人類健康構成威脅。一些天然產物被發現能夠有效抵抗細菌并抑制生物膜的形成，通常對環境友好。作為一種天然食品添加劑，白藜蘆醇（RES）及其衍生物不僅具有良好的抗菌性能，還有望應用于環保型海洋涂料中，有效控制生物膜的形成，從而獲得優異的防污性能。

另一方面，低表面能涂料因其表面光滑、無毒、工藝簡單、防污性能優異而受到越來越多的關注。雖然低表面能涂層可以有效地防止大多數污損生物在動態環境中的粘附，但由于缺乏水流的剪切力，某些生物（如藤壺幼蟲和藻類孢子）在靜態條件下仍然可以粘附在其表面。自拋光涂層因含有豐富的可水解官能團，能在弱堿性海水環境中緩慢水解，從而帶走表面污損生物。因此，通過結合低表面能和自拋光技術，有望大幅提升海洋防污涂料的性能。

近期，哈爾濱工業大學吳彥超團隊采用簡單的物理混合策略，成功開發出了一種多策略協同海洋防污涂層。