Новый биоразлагаемый силикон-гидрогелевый слой защитит корпуса судов от обрастания

Исследовательская группа из Института технологии и инженерии материалов Нинбо представила новую морскую противообрастающую систему на основе силикон-гидрогеля. Покрытие получают упрощённым сол-гелевым методом с использованием реакции Шиффова основания, сочетая несколько типов мономеров для одновременного антифоулингового, антимикробного и эластичного действия.

Разработка решает ключевую проблему морского машиностроения — микробное обрастание, которое увеличивает расход топлива и ускоряет коррозию судов и подводных конструкций. В лабораторных испытаниях материал продемонстрировал бактерицидность 98,8 % и почти полностью (99,8 %) предотвратил прикрепление микрофлоры.

Покрытие работает сразу по четырём механизмам:

• Амфифильная поверхность снижает первоначальную адгезию.
• Устойчивость к колонизации препятствует дальнейшему росту обрастаний.
• Антимикробный компонент уничтожает уже прикрепившиеся микроорганизмы.
• Контролируемая деградация постепенно обновляет поверхность, не теряя защитных свойств.

При толщине слоя 200 мкм заявленный срок службы составляет около 5,5 лет, причём вязко-эластичные характеристики сохраняются (твёрдость — 0,135). Помимо морской отрасли, авторы видят перспективы применения покрытия в медицине — например, для катетеров и имплантатов, где критична защита от бактериального заражения.

Проект демонстрирует потенциал экологичных сол-гелевых технологий для долговечных и безопасных антифоулинговых решений, минимизирующих использование токсичных биоцидов и сниженных эксплуатационных затрат флота.