Стекло с УФ-излучением уничтожает морские микроорганизмы

Когда материал остается в морской воде достаточно долго, на его поверхности образуется слизистая пленка из бактерий, грибов, водорослей и других морских микроорганизмов. Более крупные организмы, такие как ракушки, затем закрепляются на этой пленке, делая ее своим домом по мере роста и размножения. Такие покрытия делают корпуса кораблей менее гидродинамичными, поэтому им приходится использовать больше топлива для движения с заданной скоростью. Биопленки также создают проблемы для подводных сооружений, защитных сетей и даже установок по опреснению морской воды. Ученые создали стекло с УФ-излучением, чтобы предотвратить появление подводных биопленок, сообщает New Atlas. 

Основными методами предотвращения биообрастания являются покрытие подводных поверхностей либо антимикробной краской, которая может нанести вред окружающей среде, либо специальными антипригарными материалами, которые приходится часто наносить повторно.

Стекло убивает микроорганизмы, образующие биопленку, испуская УФ-излучение.
Стекло убивает микроорганизмы, образующие биопленку, испуская УФ-излучение.Источник: University of Massachusetts Amherst

В качестве альтернативы поверхности освещают внешним ультрафиолетовым светом, который убивает микроорганизмы. Но по мере удаления от источника ультрафиолетовые лучи становятся менее эффективными, к тому же, их поглощает мутная вода. Но новое стекло не освещается отдельным источником света, оно само является источником света.

Созданный группой ученых под руководством инженеров Массачусетского университета в Амхерсте материал состоит из обычного стекла, покрытого с обратной стороны слоем наночастиц кремнезема и прозрачного полимера.

УФ-стекло без биопленки и контрольные образцы.
УФ-стекло без биопленки и контрольные образцы.Источник: University of Massachusetts Amherst

Ультрафиолетовый светодиод, расположенный рядом с слайдом, проецирует свет не на переднюю или заднюю часть стекла, а на один его край. Когда ультрафиолетовые лучи проходят через толщу стекла, они рассеиваются наночастицами, которые отражают ультрафиолетовый свет, но не поглощают его. В результате вся передняя (со стороны воды) поверхность стекла равномерно излучает ультрафиолет. Материал делает это в 10 раз лучше, чем стекло без покрытия, освещенное таким же образом. При этом сохраняется удовлетворительная пропускная способность для видимого и инфракрасного света.

Ученые работают над стеклом.
Ученые работают над стеклом.Источник: University of Massachusetts Amherst

Во время испытаний новые стекла вместе с контрольными стеклами без покрытия были погружены в воды Порт-Канаверал во Флориде на 20 дней. В конце этого периода было обнаружено, что УФ-стекло снизило видимый рост биопленки на 98%.

Технология может быть использована для дезинфекции прозрачных поверхностей — иллюминаторов кораблей, заякоренных буев, объективов камер и датчиков для океанографических, сельскохозяйственных и водоочистных целей.

Между тем, в водах Таиланда обнаружили ранее не встречавшегося глубоководного обитателя с пугающим внешним видом.

Источник

Добавить комментарий

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.