Биологическое обрастание, когда к подводной части судна прикрепляются микроорганизмы, водоросли и ракушки, приводит к повышенному сопротивлению воды, росту расхода топлива и увеличению затрат на обслуживание. Традиционный метод борьбы с этой проблемой — использование токсичных биоцидных покрытий, которые негативно влияют на морскую экосистему.
Исследователь Майкл Келли из Норвежского университета науки и технологий в своей диссертации изучил альтернативный подход. Он рассматривает полимерные нанокомпозитные покрытия на основе графена. Графен представляет собой материал, состоящий из одноатомного слоя углерода. Ученый экспериментировал со смесями эпоксидной смолы и силикона, добавляя в них наночастицы графена, его оксида и оксидов металлов.
Лабораторные и натурные испытания показали, что такие покрытия предотвращают образование биопленки и обрастание. Механизм их действия основан не на химической токсичности, а на физическом повреждении клеток микроорганизмов при контакте с поверхностью материала. Это отличает технологию от классических биоцидов. Дополнительно ведется работа по оптимизации состава покрытий для повышения их механической прочности и долговечности.
По словам Келли, полученные результаты открывают путь к созданию эффективных защитных покрытий для судов и морской инфраструктуры, которые будут оказывать минимальное воздействие на окружающую среду. Это может изменить подход к обслуживанию судов, сократив необходимость в ежегодной очистке корпусов и использовании вредных химикатов.
Ранее Наука Mail рассказывала, что ИИ помог обнаружить новый перспективный сверхпроводящий материал.
