Magnetyczna farba, która ochroni przed patogenami i sama się oczyści | Politechnika Gdańska

Treść strony

Aktualności

Data dodania: 2023-01-17

Magnetyczna farba, która ochroni przed patogenami i sama się oczyści

Doktorantka Izabela Malinowska (na zdj.) za wynalazek opracowany pod kierunkiem prof. Anny Zielińskiej-Jurek została doceniona w konkursach Student Wynalazca i EKOinnowator. Kompozycję, która została stworzona na Wydziale Chemicznym PG nagrodzono też na Międzynarodowej Warszawskiej Wystawie Wynalazków
Doktorantka Izabela Malinowska (na zdj.) za wynalazek opracowany pod kierunkiem prof. Anny Zielińskiej-Jurek została doceniona w konkursach Student Wynalazca i EKOinnowator. Kompozycję, która została stworzona na Wydziale Chemicznym PG nagrodzono też na Międzynarodowej Warszawskiej Wystawie Wynalazków. Fot. Krzysztof Krzempek / Politechnika Gdańska
Zwalczy bakterie, usunie plamy i uwolni powietrze w pomieszczeniu od szkodliwych związków, a do tego zastąpi tablicę magnetyczną – takiej farby hybrydowej jeszcze na rynku nie było. Jej uzupełnieniem jest biobójcza i samoczyszcząca gładź szpachlowa. W tandemie zapewnią ochronę przed rozwojem patogenów wewnątrz budynku. Wynalazek z Politechniki Gdańskiej może sprawdzić się m.in. w szpitalach, przychodniach, czy szkołach.

Mgr inż. Izabela Malinowska, doktorantka w Katedrze Inżynierii Procesowej i Technologii Chemicznej na Wydziale Chemicznym, pod kierunkiem dr hab. inż. Anny Zielińskiej-Jurek, prof. PG, opracowała materiały budowlane o właściwościach samoczyszczących, biobójczych i magnetycznych: farbę oraz gładź szpachlową. 

Plama wybarwi się sama, patogeny nie mają szans

Efekt samoczyszczący farby polega na tym, że w kontakcie z zanieczyszczeniem dodatek fotokatalityczny w niej obecny rozkłada brud, tłuste zanieczyszczenia oraz niszczy patogeny chorobotwórcze. Dodatkowo zastosowanie farby na ścianach zapewni oczyszczanie powietrza z lotnych zanieczyszczeń organicznych czy NOx (to szkodliwe dla zdrowia tlenki azotu powstające m.in. w wyniku spalania paliw).

– Obecność związków cynku w opracowanej strukturze kompozytu tworzy tak silną barierę biologiczną, że patogeny nie rozwijają się na powierzchni, a obecne na niej szczepy bakterii szpitalnych są w krótkim czasie niszczone. Badania zostały przeprowadzone m.in. na szczepach bakterii Gram-dodatnich (gronkowiec złocisty) oraz Gram-ujemnych (m.in. Escherichia coli) – mówi Izabela Malinowska.

Aby aktywować właściwości samoczyszczące wystarczy sztuczne oświetlenie, ochrona biologiczna będzie aktywna nawet przy wyłączonym świetle.

Tymczasem większość produktów dostępnych obecnie na rynku opiera się na zawartości dwutlenku tytanu, który jest aktywny tylko pod wpływem promieniowania ultrafioletowego, a promieniowanie słoneczne i oświetlenie wewnętrzne tylko w niewielkim stopniu są w stanie aktywować te funkcjonalności – mówi prof. Anna Zielińska-Jurek.

Ze względu na właściwości magnetyczne farba może pełnić też rolę tablicy magnetycznej.

Jako dopełnienie farby opracowana została gładź szpachlowa.

–  Jednoczesne pokrycie ściany gładzią i farbą stworzy ochronę biologiczną zabezpieczającą budynek przed rozwojem mikroorganizmów chorobotwórczych, chroniąc zdrowie domowników – zapewniają autorki wynalazku.

Nie tylko do ścian, zwiększy aseptyczność pomieszczeń

Jak podkreśla prof. Anna Zielińska-Jurek na rynku nie ma obecnie produktu, który będzie posiadał te trzy właściwości jednocześnie. Wynalazek może pomóc zwiększyć funkcjonalność powłok, zwłaszcza w budynkach użyteczności publicznej, takich jak: szpitale, przychodnie zdrowia, szkoły, sale konferencyjne, sale zabaw, restauracje.

Farbę opracowaną na PG można używać do różnych powierzchni – nie tylko ścian, ale i do drewna, metalu, tworzyw sztucznych, które można pokryć powłoką ochronno-dekoracyjną.

– Gdyby na przykład klamki czy przyciski w windzie zostały pokryte opracowaną farbą, wirusy nie rozprzestrzeniałyby się – mówi Izabela Malinowska. 

Co więcej, farba jest bezpieczna dla środowiska.

– Zastosowany przez nas związek biologiczny należy do naturalnie występujących związków w środowisku i jest w pełni bezpieczny – mówi badaczka.

Na lata i na każdym etapie produkcji farby

Na Wydziale Chemicznym powstała gotowa farba (w tym przypadku w różnych odcieniach brązu). Pierwsze powłoki naniesiono w 2018 r. na najpopularniejszym materiale do wykończenia ścian, czyli płycie kartonowo-gipsowej i dotychczas nie zmieniły swoich właściwości.

– Ponadto sposób otrzymywania opracowanego kompozytu jest na tyle uniwersalną metodą, że może być dodawany na  każdym etapie produkcji farby i nie zmienia właściwości pierwotnych farby i gładzi – zapewniają autorki.

Patent i pierwsze nagrody

Wynalazek uzyskał ochronę patentową. Za cykl trzech zgłoszeń patentowych dotyczących sposobu otrzymywania i zastosowania kompozytów trzyfunkcyjnych bio-foto-magnetycznych do wytwarzania powłok ochronnych i dekoracyjnych o właściwościach biobójczych, magnetycznych i samooczyszczających doktorantka została wyróżniona nagrodą specjalną Marszałka Województwa Świętokrzyskiego w konkursie Student Wynalazca. Kompozycja została także nagrodzona srebrnym medalem na Międzynarodowej Warszawskiej Wystawie Wynalazków. Doktorantka otrzymała również nagrodę główną w konkursie EKOinnowator 2022 w kategorii doktorant innowator.

719 wyświetleń