作为地球的主要能源，化石燃料由于消耗量不断增加，其开采规模也不断扩大。然而，在开采过程中所需的大量钢材不可避免地会受到严重腐蚀。例如，在酸化处理、酸洗和酸除鳞过程中，酸性介质会对钢材造成严重损害。为了应对这一腐蚀难题，通常会使用缓蚀剂，尤其是在酸性环境中。这种技术因其价格低廉、使用方便且对环境影响小，是保护低碳钢免受腐蚀的常见方法。在酸性环境中，使用的缓蚀剂主要是有机化合物。例如，苯胺对低碳钢表现出优异的缓蚀性能，在保护应用中最大效率可达98.9%。此外，磷酸盐、巯基苯并噻唑、苯并三唑和吡啶都能高效地保护酸性溶液中的金属。然而，随着环保意识的增强以及对有机缓蚀剂对人类健康和生态系统产生毒性的担忧，限制了其使用。纳米颗粒因其独特的性质，在光伏、医药和能源等不同领域得到了广泛应用。这一巨大的潜力也同样被开发用于有机涂层和缓蚀剂的发展。

具有尖晶石结构的Fe₃O₄磁性纳米颗粒（MNPs）具有高比表面积、超顺磁性和易于回收的特点。此外，MNPs的生物相容性和无毒性在涂层、吸附剂、催化剂和靶向药物递送等多个领域备受关注。在酸性环境中，Fe₃O₄ MNPs是一种新型缓蚀剂。然而，它们容易聚集且耐腐蚀性较差，需要对其进行表面改性。改性MNPs 的方法包括无机小分子改性、有机小分子改性和有机聚合物改性。在改性材料中，二氧化硅（SiO₂）因其出色的化学稳定性、耐酸性和良好的热力学性能而脱颖而出，成为MNP表面工程的首选材料。SiO₂壳层为表面改性提供了活性位点，从而能够实现功能的定制化。聚多巴胺（PDA）以其优异的性能成为材料科学和生物医学领域的研究热点。PDA的强附着力使其能够覆盖几乎任何复杂的表面（金属、塑料、半导体、玻璃和陶瓷等）。此外，PDA还具有良好的生物相容性，适用于多种生物医学应用。这些特性使其在腐蚀防护领域成为一种环保型缓蚀剂。然而，通过空气氧化合成的PDA网络中存在大量的非共价相互作用，使其在恶劣环境条件下容易分解，这一限制制约了PDA涂层在有机溶剂和酸碱溶液中的应用。为了解决这一问题，研究者在多巴胺聚合过程中加入氧化剂（如CuSO₄/H₂O₂、(NH₄)₂S₂O₈和NaIO₄等）。这些添加剂有助于形成致密、结构稳定的PDA涂层，显著提高了其在严苛应用中的性能。

近期，天津工业大学耿宏章/张迪团队、天冀桢材科技（河北）有限公司成功制备了一种高效、可回收缓蚀剂。