Исследователи описали изготовление противообрастающего покрытия на основе эпоксидной смолы с двойным антибактериальным эффектом с помощью стратегии полимеризации на месте

Корпус судна и подводное оборудование часто страдают от широко распространенного морского биообрастания, поэтому разработка экологически безопасной противообрастающей краски является актуальной. В новом исследовании была спроектирована и разработана композитная система противообрастающего покрытия (E44-Ag-PGI) с синергетическим антибактериальным эффектом на основе двойной стратегии бактериостатического эффекта стереохимической структуры на поверхности полимера и стерилизации высвобождения металлических наночастиц. Во-первых, антиобрастающий агент (PGI) был получен методом простой радикальной полимеризации путем сочетания глицидилметакрилата с борнеолом, сложной бициклической монотерпеновой структурой, выделенной из растений.

В качестве основного материала была выбрана эпоксидная смола на основе бисфенола А, обладающая сильной адгезией к металлу. Синтетический противообрастающий агент с эпоксидными группами был полимеризован in situ в сеть эпоксидной смолы, и по сравнению с чистой эпоксидной смолой удлинение при разрыве покрытия E44-Ag-PGI с содержанием PGI 20 % увеличилось с 40,37 % до 124,8 %, что в основном объясняется введением мягкой цепи полимера противообрастающего агента, который улучшил гибкость покрытия. При этом антибактериальная эффективность покрытия против Pseudomonas aeruginosa и Staphylococcus aureus составила 97,69 % и 95,9 %, соответственно. Такая превосходная антибактериальная эффективность была обусловлена главным образом синергетическим антибактериальным действием природного борнеола и AgNPs. Кроме того, эксперименты по изучению устойчивости покрытия к биопленке и диатомовым обрастаниям показали, что покрытие также обладает отличным противообрастающим эффектом. Это дало новую исследовательскую идею для создания экологически чистых противообрастающих покрытий.