Новое покрытие не даст моллюскам прилипать к кораблям

Коллектив ученых из США и Сингапура разработал смазку для погруженных в морскую воду поверхностей, обладающую сверхнизкими адгезионными свойствами и препятствующую креплению к ним мидий.

Мидии имеют свойство прилипать к любым твердым поверхностям, находящимся под водой. Это приводит к серьезным как экологическим, так и экономическим последствиям. Оседающие на поверхностях кораблей и иных подводных сооружений моллюски увеличивают гидродинамическое сопротивление, маневренность судна и, в свою очередь, увеличивают расход топлива, а также засоряют трубопроводы.

Мидии прикрепляются как к гидрофильным, так и гидрофобным твердым поверхностям при помощи клейких эластомерных нитей на основе белка. Они способны удалять с поверхности соли и производить клей, не распадающийся в воде.

Ученые предположили, что на защиту против обрастания может повлиять шероховатость поверхности покрытия. Они попробовали наполнять смазкой (силиконовым маслом) различные материалы и пришли к выводу, что трехмерная полидиметилсилоксановая (PDMS) полимерная сеть толщиной около 100 мм, наполненная маслом, полностью предотвращает адгезию.

Слой смазочного материала как бы обманывает механизм крепления мидий, заставляя его думать, что перед ним не твердая поверхность. Но даже если моллюску удастся закрепиться на обработанной поверхности, сила прикрепления в десятки раз ниже по сравнению с иными материалами, которые также разрабатывались против поселения моллюсков.

Новый материал с честью выдержал полевые испытания, проводимые на протяжении четырех месяцев. Он оказался эффективным против прилипания не только мидий, но и слизи других морских организмов.

Новый материал, названный i- PDMS, сможет устранить экономические и экологические потери, вызванные зарастанием мидиями и иными клеящимися моллюсками.

Исследование опубликовано в журнале Science.