Development of Antibiofouling System for Hulls on Vessels using Titanium Oxide Photo-Catalyst

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K04875
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 24020:Marine engineering-related
• Research Institution: National Institute of Maritime, Port and Aviation Technology
• Principal Investigator: Yamaguchi Yoshitaka 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 海上技術安全研究所, 研究員 (20344236)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 生物付着防止 / 生物越境移動防止 / 防汚システム / 光触媒 / チタニア / 海水 / 船体 / ニッチエリア

Outline of Final Research Achievements

It was studied that Titanium Oxide (TiO2) photo-catalyst as new technology for its antifouling performance with the goal of developing antifouling systems for ship-borne transboundary organism control. TiO2 photo-catalysts have been difficult to use in seawater due to the salt component. In the present study, it was found that photo-catalytic species that can degrade organic matter in seawater as a result of attempts to degrade Methylene Blue using a number of TiO2 photo-catalysts. It was thought that photo-catalysts is possible to decompose proteins and organic matter that cause biofouling from this result. Therefore, it was obtained that a basic technology for the development of a new antifouling system for hulls.

Free Research Field

海洋環境化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

船体に付着した生物が、船舶と一緒に移動し、違う海域に運ばれ、外来種として生活圏を広げて、元来の生態系を破壊されることが、世界的に懸念されている。船体の一部の平滑でない場所（ニッチエリア）において、防汚塗料では、薬剤の溶出量が制御できず、生物の付着を阻止できない場所がある。また、防汚のために意図的に薬剤を多く流すと環境汚染につながる可能性がある。そのため、薬剤を使わない新しいシステムの開発が必要である。そこで、チタニア光触媒に着目し、海水や水において生物付着阻止機能に繋がる有機物分解を確認した。このため、薬剤を使用しない船舶における生物付着防止の基礎技術を得られたと考えている。