Исследователи из Университета Райхмана разработали инновационный биологический метод защиты морской инфраструктуры от коррозии, вызванной длительным воздействием морской воды. Исследование, опубликованное в журнале Cell Reports Physical Science, представляет собой экологически безопасную альтернативу химическим ингибиторам коррозии, которые в настоящее время используются для защиты металлов — материалов, которые могут быть как вредными для окружающей среды, так и дорогостоящими.
В ходе исследования был разработан уникальный консорциум бактериальных видов, включающий Bacillus subtilis и другие бактерии, которые в природе встречаются в морской воде. Исследователи обнаружили, что эти бактерии совместно образуют прочный и естественный защитный слой на поверхностях металлов, которые обычно используются в морской и электрохимической инфраструктуре, включая сталь и железо.
Эксперименты, проведенные в рамках исследования, показали, что защитное покрытие значительно замедляет процесс коррозии, из-за которого металлы ржавеют и разрушаются в морской воде. Исследователи также обнаружили, что каждый вид бактерий играет свою роль: одни создают условия, необходимые для этого процесса, а другие вырабатывают фермент, который способствует образованию минерального защитного слоя.
По мнению исследователей, в отличие от подходов, основанных на использовании одного вида бактерий, сочетание нескольких видов обеспечивает более надежную и стабильную долгосрочную защиту даже в суровых морских условиях.
Новая технология может стать основой для разработки биологических систем защиты от коррозии для морской инфраструктуры по всему миру, помогая защищать порты, морские платформы, суда и другие морские сооружения и снижая зависимость от вредных для окружающей среды химикатов. Такой подход также может продлить срок эксплуатации морской инфраструктуры, что приведет к значительной экономии затрат на техническое обслуживание.
Доктор Илана Колодкин-Галь, которая руководила исследованием, сказала: «Возможность использовать биологические системы для решения инженерных задач — одно из самых многообещающих направлений синтетической биологии. Это исследование демонстрирует, как сотрудничество между научными дисциплинами может привести к решениям, которые снизят нашу зависимость от химических соединений и помогут разработать способ защиты инфраструктуры, подвергающейся воздействию суровых условий окружающей среды».
