Methods of synthesizing a DOPA-melanin (DM) polymer are disclosed, as well as compositions comprising the DM polymer and uses thereof. The method comprises contacting a reactant such as 3,4-dihydroxyphenylalanine (DOPA) with a high concentration aqueous salt solution under oxidative conditions. The resulting DM polymer may form as insoluble particles or as a coating on a substrate surface. Exemplary uses for the DM polymers include removing heavy metal ions from contaminated solutions or capturing and delivering cationic drugs such as gentamicin.La presente invención se relaciona con métodos para sintetizar un polímero de DOPA-melanina (DM), así como composiciones que comprenden el polímero de DM y sus usos. El método comprende poner en contacto un reactivo, tal como 3,4-dihidroxifenilalanina (DOPA) con una solución salina acuosa de alta concentración bajo condiciones oxidantes. El polímero de DM resultante se puede formar como partículas insolubles o como un recubrimiento sobre una superficie de sustrato. Los usos ejemplares para los polímeros de DM incluyen remoción de iones metálicos pesados de soluciones contaminadas o capturar y liberar fármacos catiónicos, tal como gentamicina.