En la búsqueda de recubrimientos antifouling menos tóxicos para estructuras marinas, los antifouling naturales han surgido como alternativas prometedoras. Entre ellos, la capsaicina, un compuesto presente en los chiles, ha recibido una atención significativa debido a sus notables propiedades respetuosas con el medio ambiente y su bajo impacto en el ecosistema.
Aunque la eficacia de la capsaicina como agente antifouling está bien establecida, controlar su liberación desde matrices de recubrimiento ha sido un desafío persistente.
En un esfuerzo por desarrollar una solución antifouling sostenible y de larga duración, los investigadores de Leitat Technological Center y del Centro de Excelencia de Nanotecnología (CEN) exploraron la integración de la capsaicina con el diclofluanid en formulaciones de recubrimiento acrílico a base de agua.
Estrategias para combatir el biofouling
Una estrategia ampliamente usada para mitigar los impactos del biofouling, bioincrustantes, es la aplicación de recubrimientos superficiales que contienen biocidas, siendo los recubrimientos a base de organoestaño los más efectivos.
No obstante, esos antiincrustantes fueron prohibidos en 2008 debido a su toxicidad no dirigida y a sus efectos perjudiciales sobre los ecosistemas marinos.
En la actualidad, la mayoría de los recubrimientos antiincrustantes comerciales utilizados actualmente en la acuicultura contienen óxido cuproso como biocida. Sin embargo, el cobre también es peligroso y causa impactos adversos en las criaturas marinas.
Por otro lado, los sedimentos de cobre acumulados en los fondos de las granjas marinas también afectan significativamente a organismos no objetivo, como invertebrados y algas.
La Solución Antifouling Ecológica
La investigación se centra en la incorporación de capsaicina y diclofluanid en la misma matriz de recubrimiento, con el objetivo de crear un sistema antifouling respetuoso con el medio ambiente que ofrezca una actividad prolongada.
Para evaluar la efectividad de los recubrimientos resultantes, el estudio examina el comportamiento de supervivencia de una bacteria marina Gram-negativa, Aeromonas Salmonoid ATCC 33658, y mide la velocidad de liberación de capsaicina desde la matriz de la pintura.
Rendimiento Antibacteriano Sinérgico
Los hallazgos de este estudio son realmente sorprendentes. Cuando se combinan 0.75% en peso de capsaicina y 0.75% en peso de diclofluanid en la misma matriz, los recubrimientos resultantes muestran un rendimiento antibacteriano excepcional, con una reducción de hasta el 99.9% en unidades formadoras de colonias (ufc). Este valor antibacteriano es de 2.5 a 3 veces superior al obtenido al utilizar los biocidas individuales al 1.5% en peso.
Desbloqueando el Poder de la Sinergia
¿Qué hace tan potente esta combinación? El estudio revela que la asociación entre la capsaicina y el diclofluanid genera un efecto sinérgico en el rendimiento antifouling. Esta sinergia no solo mejora la capacidad de los recubrimientos para repeler organismos marinos, sino que también prolonga su actividad antifouling.
Un Futuro más Verde para las Estructuras Marinas
La incorporación de capsaicina y diclofluanid en recubrimientos acrílicos a base de agua representa un paso significativo hacia soluciones antifouling más verdes y efectivas para estructuras marinas. Al aprovechar el poder de compuestos naturales y la sinergia, no solo estamos reduciendo el impacto ambiental de las prácticas antifouling, sino que también garantizamos la protección a largo plazo de nuestros valiosos activos marinos.
Conclusión
En la búsqueda de recubrimientos antifouling respetuosos con el medio ambiente, la capsaicina ha emergido como una heroína natural. Cuando se combina con el diclofluanid, desata una poderosa fuerza sinérgica que supera a los agentes antifouling tradicionales.
Este enfoque innovador promete un futuro más verde y sostenible para las estructuras marinas, donde la protección va de la mano de la responsabilidad ambiental.
A medida que continuamos explorando el potencial de los compuestos naturales, nos acercamos cada vez más a preservar nuestros océanos mientras salvaguardamos la longevidad de nuestros activos marítimos.
Referencia (acceso libre)
Beyazkilic, Z.; Faccini, M.; Escobar, A.M.; Bautista, L. Eco-Friendly Capsaicin-Containing Water-Based Antifouling Coatings for Marine Aquaculture. Coatings 2023, 13, 1616. https://doi.org/10.3390/coatings13091616
