Металлические поверхности лодок и морских буровых установок покрываются антикоррозийными составами для защиты их в условиях моря с высоким содержанием соли. Коммерческие ингибиторы представляют собой органические соединения на основе азолов, аминов и фенолов. Они образуют прочные пленки на металлических поверхностях, предотвращая воздействие морской воды, но могут вымывать токсичные химические вещества в окружающую среду, нанося вред живым организмам.
Поскольку ракушки цепляются за подводные металлические поверхности, исследователи из Наньянского технологического университета исследовали, могут ли адгезивные белки ракообразных образовывать непроницаемый защитный слой на металле.
Команда генетически спроектировала бактерии для производства рекомбинантного белка ракушки Megabalanus rosa. Другие исследователи создали из этого белка клей для восстановления костей или зубов, поскольку он прочно прилипает к неорганическим субстратам, говорит ученый-материаловед и инженер Али Мисерес, руководивший работой.
Исследователи погрузили стальные детали в концентрированный солевой раствор, имитирующий морскую воду, и добавили белковые растворы различной концентрации. При концентрациях более 5 мг/мл белок быстро адсорбировался на поверхности стали, образуя равномерный слой. Спектроскопический анализ и компьютерное моделирование показали, что белок образует комплекс со свободными ионами железа в стали. «Этот комплекс эффективно покрывает металлическую подложку, предотвращая коррозию», — говорит Мисерез.
«Это работа с высоким риском и высокой наградой», — говорит Ник Олдред, изучающий биотехнологические покрытия в Университете Эссекса. «Это может не сработать, но если это сработает, эффект будет большим». Большая проблема с биоматериалами заключается в том, что «белковые слои имеют тенденцию очень быстро становиться пищей для бактерий», — говорит он, поэтому будет важно создать белки, которые не будут быстро разлагаться в окружающей среде.
2024-03-05 21:43:26
1709676340
#Белки #ракушек #защищают #металлы #от #коррозии #соленой #воде