В СевГУ узнали, как повысить экологичность объектов, погруженных в воду
Вдвое снизить содержание ядовитого медного купороса в красках для гидротехнических сооружений и судов позволит применение способа, разработанного специалистами из лаборатории «Молекулярная клеточная биофизика» Института перспективных исследований Севастопольского госуниверситета (СевГУ), 8 ноября сообщает пресс-служба вуза.
Способ ученых СевГУ позволит при сохранении (или даже повышении) уровня защиты подводных частей сооружений и объектов от обрастания сделать их более экологичными.
Ученые из лаборатории «Молекулярная клеточная биофизика» СевГУ вели исследовательскую работу по созданию антиобрастающих агентов для красок на основе наночастиц, но установили, что технология изготовления таких красок будет слишком дорогостоящей.
«Мы поняли, что исходная идея — использовать только наночастицы в качестве антиобрастающего агента — была не совсем верной. Для того чтобы добиться высокой эффективности, нам надо обеспечить очень высокую концентрацию наночастиц, что, экономически совсем невыгодно», — пояснил проблему завлабораторией Андрей Мосунов.
Но исследователи нашли выход. Оказалось, что добавка небольшого количества наночастиц в уже имеющиеся составы позволяет более чем вдвое снизить в них содержание токсичной закиси меди или медного купороса.
Как сообщил Мосунов, добавляемая в настоящее время в большинство красок в качестве антиобрастающего агента закись меди (как и все соединения меди) токсична абсолютно для всех гидробионтов, а в современных красках ее доля по массе составляет от 30 до 50%.
«Частицы меди, а это тяжелый металл, попадают в микроорганизмы, в рыбу и так далее по всей пищевой цепи, что несет негативные последствия для всех ее звеньев. Согласно нашим предварительным исследованиям, добавляя всего лишь полпроцента синтезированных в ходе работ наночастиц, мы можем снизить содержание закиси меди в прототипе покрытия до 20%. При этом эффективность покрытия не только не снизится, но даже, возможно, увеличится», — рассказал Мосунов.
Потенциальный индустриальный партнер СевГУ, являющийся одним из крупнейших в России производителей красок, дал согласие на экспериментальную проверку предложения ученых.
«Они пошли нам навстречу, добавили в свою краску синтезированные нами наночастицы и сами провели натурный эксперимент. Сейчас есть обнадеживающие предварительные результаты: визуально покрытие со сниженным количеством закиси меди и с очень небольшим добавлением наночастиц работает эффективнее, чем покрытие, которое они сейчас производят», — сообщил Мосунов.
Ученые надеются, что хорошие результаты этого эксперимента позволят им продолжить исследования, чтобы масштабировать свой метод для его промышленного применения.
Они отмечают, что емкость мирового рынка антиобрастающих покрытий, оперирующего огромными суммами, растет вместе с ростом объема морских перевозок.
Обрастание судна приводит к увеличению расхода топлива из-за снижения скорости и маневренности, вынуждая ставить судно в док для механической очистки его подводной части и нанесения нового покрытия, что требует дополнительных расходов. А предлагаемый СевГУ метод повышения эффективности и долговечности покрытия, увеличивая промежуток между такими обработками судов, снизит эксплуатационные затраты судовладельцев и повысит эффективность использования флота.