Forskere ved NTNU har utviklet grafénbaserte belegg som kan hindre begroing på båtskrog uten bruk av giftige biocider.
Grafén, et ultratynt lag av karbonatomer, skader cellene fysisk og hemmer begroing uten å være kjemisk giftig.
Forsøk viser at slike belegg kan beskytte både båter og maritim infrastruktur på en mer miljøvennlig og holdbar måte.
Kortversjonen er laget ved hjelp av kunstig intelligens og gjennomgått av forfatteren.
Groe er et problem som de fleste båteiere er kjent med, og for den maritime industrien utgjør marin begroing et betydelig problem.
Groen består av ulike levende organismer som fester seg på den delen av båten som befinner seg under vann. Dette kan være mikroorganismer, alger og skjell.
Begroing øker vannmotstand, drivstofforbruk og vedlikeholdskostnader. Det er vanlig for mange eiere å ta båten opp av vannet én gang i året for å rense bunnen.
– Den tradisjonelle måten å fjerne groen på er å bruke giftige biocider. Men dette har negative konsekvenser for miljøet, og vi bør derfor begrense bruken, sier forsker Michael Kelly ved Institutt for materialteknologi ved NTNU.
– Resultatene gir håp om at vi kan få effektive belegg som beskytter både fartøy og infrastruktur uten å belaste miljøet mer enn høyst nødvendig, sier forsker Kelly.(Foto: NTNU)
Mer miljøvennlig enn gift
Et nytt doktorgradsarbeid fra Kelly utforsker et mer miljøvennlig alternativ.
Dette alternativet går under det heller kompliserte navnet «grafénbaserte polymer-nanokomposittbelegg».
Grafén er et materiale som består av ett enkelt lag av karbonatomer.
– Grafén-belegget er både holdbart og mindre giftig enn biocider, samtidig som det hemmer begroing, sier Kelly.
Han tok for seg effekten av å blande grafén, grafénoksid og metalloksid-nanopartikler med epoksy og silikon.
Målet er å se hvordan disse materialene hindrer begroing og at biofilm danner seg både i laboratoriet og i havet.
Grafén skader cellene ved kontakt
– Funnene viser at grafén-nanomaterialer hindrer begroing ikke først og fremst gjennom å være kjemisk giftig, men ved å skade cellene fysisk når de kommer i kontakt med materialet, sier Kelly.
Han undersøkte også ulike epoksyblandinger og grafénoksidfyllstoffer for å gi beleggene bedre styrke og levetid.
– Resultatene gir håp om at vi kan få effektive belegg som beskytter både fartøy og infrastruktur uten å belaste miljøet mer enn høyst nødvendig, sier Kelly.
