- 5 Haziran 2025
- Yayınlayan: Kerem Kofteoglu
- Kategori: Son Yazılar
Xinhua –Çinli araştırmacılar, deniz uygulamalarında olağanüstü biyolojik kirlenme önleme performansı gösteren yenilikçi bir parçalanabilir silikon-hidrojel kaplama geliştirdi. Yukarıdaki fotoğraf, 8 Haziran 2023 tarihinde Çin’in güneyindeki Hainan Eyaleti’nin Fenjiezhou Adası sularındaki mercanları gösteriyor. [Fotoğraf/Xinhua]
Çin Bilimler Akademisi’ne bağlı Çin’in doğusundaki Ningbo Malzeme Teknolojisi ve Mühendisliği Enstitüsü’nden araştırmacılar tarafından yürütülen çalışma, Small dergisinde yayınlandı. Çalışma, deniz mühendisliği ve su altı altyapısı açısından büyük bir sorun olan mikrobiyal kirlenmeye karşı sürdürülebilir bir çözüm sunuyor.
Denizcilik ekipmanları ve su altı yapıları, mikroorganizmaların neden olduğu ciddi biyolojik kirlenme sorunlarıyla sık sık karşı karşıya kalmaktadır. Bu sorunlar, performansı düşürür, bakım maliyetlerini artırır ve güvenlik riskleri yaratır. Mevcut çözümler, deniz ekosistemlerine zarar veren yüksek derecede toksik biyositler veya sınırlı etkinlik ve dayanıklılığa sahip çevre dostu alternatifler kullanmaktadır.
Bu sorunu çözmek için araştırma ekibi, basit bir sol-jel yöntemi ile Schiff baz kimyasını birleştirerek benzersiz bir kaplama geliştirdi. Bu yaklaşım, farklı türde monomerleri karıştırmalarına olanak tanıdı: bazıları kirlenmeye dirençli, bazıları mikropları öldüren, bazıları ise kaplamayı esnek hale getirip zamanla parçalanmasını sağlayan monomerler.
Ortaya çıkan kaplama, biyolojik kirlenmeyi önlemek için dört şekilde çalışır: Yüzeyleri amfifilik hale getirir, böylece organizmalar yapışamaz, mikrobiyal yapışmaya direnir, yapışan bakterileri öldürür ve bozunurken yavaşça kendini yeniler. Testler, malzemenin hem esnek hem de uzun ömürlü olduğunu ve sertlik ölçümünün 0,135 olduğunu gösterdi.
Laboratuvar deneylerinde kaplama olağanüstü bir performans gösterdi: bakterilerin %98,8’ini öldürdü ve mikrobiyal yapışmanın %99,8’ini önledi.
Çalışmanın baş yazarı Yan Minglong, bu yeni kaplamanın mevcut seçeneklerden daha uzun ömürlü olduğunu ve 200 mikrometre kalınlığında uygulandığında tahmini 5,5 yıllık bir ömre sahip olduğunu açıkladı.
Ortak yazar Zhao Wenjie’ye göre, bu yenilik, gemiler ve su altı yapıları gibi denizcilik ekipmanlarını önemli ölçüde iyileştirirken, geleneksel kirlenme önleyici yöntemlerden daha çevre dostu olabilir. Bu teknoloji, bakteri üremesine direnmesi gereken tıbbi cihazlarda da yararlı olabilir.
