Томские ученые разработали экологичную краску для защиты кораблей от биообрастания
Ученые Института физики прочности и материаловедения (ИФПМ) СО РАН совместно с коллегами из Севастопольского и Томского государственных университетов разработали оптимальные составы биоцидных красок для защиты кораблей и гидротехнических сооружений от обрастания морскими организмами. Об этом сообщает пресс-служба Томского научного центра СО РАН.
Как рассказала ведущий научный сотрудник лаборатории нанобиоинженерии ИФПМ СО РАН Ольга Бакина, биообрастание судов, особенно в теплом климате, наносит «серьезный экономический урон». При этом применение некоторых защитных материалов негативно влияет на состояние морских организмов, постоянно обитающих в водной среде.
«В рамках реализации гранта российские ученые разработали оптимальный состав краски нового поколения, в котором концентрацию оксида меди уменьшили в два раза — с 40 до 20 % — и впервые в мире ввели частицы-биоциды, масса которых составляет всего лишь полпроцента от общей массы всей краски», — говорится в сообщении.
Созданные частицы состоят из двух компонентов, поясняют в ТНЦ СО РАН. Первый — стационарный полупроводник на основе оксида цинка или диоксида титана, генерирующий активные формы кислорода. Второй — компонент, поглощающий видимый свет. Исследователи изучили разные сочетания, одним из самых эффективных оказались частицы, состоящие из компонентов на основе оксида и феррита цинка.
Ученые поясняют, что двухкомпонентная частица при встрече с морским организмом, который прилепляется к покрашенной поверхности, выделяет активные формы кислорода. Оболочка бактерии, состоящая из фосфолипидов и белков, начинает окисляться и терять свою форму.
Эксперименты, которые проходили в течение 2023 года в Севастопольском государственном университете, показали снижение биообрастания на два порядка и экологичность новой краски: в специальных аквариумах, куда на долгие месяцы погружались пластины, различные морские организмы продолжали активно размножаться.
«Ученые установили, что для защиты судна или конструкции нет необходимости накладывать несколько слоев краски, содержащей частицы. Достаточно будет, если она ляжет последним слоем, который и будет соприкасаться с водой», — рассказали в ТНЦ СО РАН.
Отмечается, что сейчас ученые в кооперации с вьетнамскими коллегами готовят заявку на международный грант. Его получение позволит продолжить исследования в регионе, где можно проводить эксперименты круглогодично.
