Российские ученые разработали краску на основе биоцидных частиц, которая способна защитить суда и гидротехнические сооружения от биообрастания без вреда для экологии. Об этом сообщает пресс-служба Томского научного центра Сибирского отделения РАН (ТНЦ СО РАН).

В проекте приняли участие ученые Института физики прочности и материаловедения СО РАН совместно с коллегами из Севастопольского и Томского государственных университетов.

По словам ведущего научного сотрудника лаборатории нанобиоинженерии ИФПМ СО РАН, ответственного исполнителя проекта Ольги Бакиной, биообрастание судов и их отдельных узлов, особенно в теплом климате, наносит серьезный экономический урон. При этом применение некоторых защитных материалов негативно влияет на состояние гидробионтов — морских организмов, постоянно обитающих в водной среде. Поэтому сейчас ученые из разных стран активно ищут решение этой проблемы. Предлагаются разные варианты: супергладкие покрытия со сниженной адгезией, а также покрытия, имитирующие акулью кожу, к которой ничего не прилипает. Не теряют своей актуальности и краски, так как они способны оказывать защитное воздействие в течение длительного срока.

Российские ученые разработали состав краски, 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.

Созданные томскими материаловедами частицы состоят из двух компонентов. Первый — стационарный полупроводник на основе оксида цинка или диоксида титана, генерирующий активные формы кислорода. Второй — компонент, поглощающий видимый свет. Исследователи изучили разные сочетания компонентов в составе частиц, но, как оказалось, одним из самых эффективно действующих сочетаний оказались частицы, состоящие из компонентов на основе оксида и феррита цинка.

Ольга Бакина рассказала, что в течение 2023 года в Севастопольском государственном университете проходили эксперименты, целью которых было выявить, как же влияет нанесение новой краски на биообрастание и воздействует ли она на окружающую среду. Полученные результаты показали снижение биообрастания на два порядка и экологичность новой краски: в специальных аквариумах, куда на несколько месяцев погружались пластины, различные морские организмы продолжали активно размножаться. Кроме того, ученые установили, что для защиты судна или конструкции нет необходимости накладывать несколько слоев краски, содержащей частицы, достаточно, если она ляжет последним слоем, который и будет соприкасаться с водой.