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Grafeno protege tubos de metal de bactérias corrosivas

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Grafeno, um material dinâmico feito de uma folha de um átomo de espessura de átomos de carbono ligados, foi mostrado anteriormente para impedir que o aço enferruje. Mas em breve também haverá uso para impedir que bactérias corroam tubos de metal, de acordo com um estudo publicado na revista.ACS Nano.

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O grafeno pode impedir a corrosão bacteriana de tubos de metal

Em instalações de processamento de águas residuais, como estações de tratamento de esgoto, micróbios chamados bactérias redutoras de sulfato freqüentemente colonizam as superfícies internas de tubos e outros equipamentos, relata o New Atlas. As colônias de bactérias assumem a forma do que os cientistas chamam de "biofilmes" e podem se desenvolver em apenas 10 dias após a limpeza dos tubos - após o que degradam os tubos de metal em formas primárias.

Primeiro, os micróbios bacterianos removem elétrons da superfície do metal enquanto eles respiram (ou respiram). Em segundo lugar, enquanto as bactérias consomem matéria orgânica da água, elas produzem sulfeto de hidrogênio, um produto químico corrosivo para tubos de metal.

Superando os limites de bactérias no revestimento de tubos de metal

Embora os revestimentos de polímero de proteção possam ser aplicados ao interior de tubos de metal, os próprios revestimentos podem se degradar à medida que as bactérias consomem seus plastificantes internos. Além disso, esses revestimentos de proteção podem se tornar frágeis com o tempo, rachando e descamando na superfície do tubo, após o que entra na corrente de água.

Por causa dessas limitações, o cientista pesquisador da Escola de Minas e Tecnologia da Dakota do Sul, Govind Chilkoor, está considerando o uso de grafeno como um revestimento primário alternativo. Durante os testes de laboratório, Chilkoor descobriu que mesmo uma única camada de grafeno - medindo menos de 1 nanômetro de espessura - era altamente eficaz na prevenção de bactérias redutoras de sulfato de se agarrarem à superfície interna de tubos de metal.

"O grafeno pode ser muito antimicrobiano", disse Chilkoor, relata New Atlas. "Pode induzir o estresse oxidativo e as bactérias morrem."

Como o grafeno é um dos materiais mais fortes feitos pelo homem, também é provavelmente muito mais durável do que os polímeros atualmente empregados em revestimentos de proteção. Como se isso não bastasse, o grafeno também é muito condutor térmico, o que significa que deve ter um desempenho muito melhor do que os polímeros quando usado em tubos de troca de calor.


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