Коррозия

Особенности микробиологической деструкции кремнеорганических покрытий на вспученном перлите

Таким образом, с повышением числа групп СН3 в углеводородной молекуле ее микробиологическая устойчивость повышается.

Окисление углеводородов микроорганизмами происходит при участии молекулярного кислорода. Углеводороды не могут быть окислены микроорганизмами за счет кислорода нитратов и, по-видимому, сульфатов.

Читать далее

Образование органических кислот

Таким образом, микробиологическая коррозия гидрофобного вспученного перлита — сложный биохимический процесс, идущий в несколько стадий. Деструкция обусловлена как непосредственным воздействием плесчетых грибов, так и вторичными процессами, связанными со взаимодействием продуктов их жизнедеятельности (кислот, дегидрогеназы и оксидазы) с водоотталкивающим кремнеорганическим и вспученным перлитом.

Модифицирование алюмосиликатных адсорбентов поверхностными химическими реакциями изменяет их адсорбционную активность не только по отношению к веществам, адсорбция которых является результатом электростатического взаимодействия, но и к соединениям, адсорбирующимся только за счет дисперсионного взаимодействия. Читать далее

Разложение углеводородов

Следовательно, можно предполагать, что вспученные перлиты, модифицированные кремнеорганическими соединениями, подвергаются суммарному действию органических кислот, оксидазы и дегидрогеназы. При этом весь процесс микробиологической коррозии должен сочетаться из нескольких, одновременно идущих, биохимических реакций.

Образование органических кислот при действии плесневых грибов на гидрофобизованные вспученные вулканические стекла подтверждается уменьшением рН среды. Максимальное жжение водородного показателя наблюдается в случае наибольшей микробиологической активности. Читать далее

Влияние фунгицидов на биологическую стойкость гидрофобного вспученного перлита

Для изучения влияния катионов различных металлов на биостойкость гидрофобного перлита нами был избран вспученный перлит Береговского месторождения, модифицированный метилсиликонатом натрия. Перлит погружался в насыщенный раствор соответствующей соли, сушился, а затем гидрофобизовался.

Если степень поражения модифицированного материала без добавок в подложке составляет 1 балл, то введение этих ионов увеличивает ее до 3-4 баллов, т. е. степень поражения у гидрофобного и негидрофобного материалов практически одинакова.

В изменении гидрофобности перлита после воздействия микроорганизмов наблюдается закономерность, характерная и для биологической оценки процесса коррозии. Читать далее

Максимальная степень поражения

Более длительные исследования (до двух месяцев) показали, что гидрофобные кремнеорганические покрытия на вспученных перлитах как в анаэробных, так и в аэробных условиях обладают хорошей устойчивостью к действию плесневых грибов. Величины значений таких характеристик, как смачиваемость при натекании и коэффициент гидрофильности остаются практически неизмененными  для всех типов покрытий арагацкого перлита в анаэробных условиях, за исключением. Значение 6 при этом возрастает в 1,5 раза (с 0,181 до 0,342).

При решении вопроса о применении перлитов, гидрофобизованных кремнеорганическими соединениями, для очистки водных бассейнов от загрязнения органического характера возникла необходимость исследования микробиологической коррозии этого материала в морских средах. Читать далее

Изменение гидрофобных свойств арагацкого перлита

Максимальная степень поражения (5 баллов) наблюдается для береговского перлита, гидрофобизованного полидиэтилсилоксаном. Наиболее активный рост характерен для грибов Aspergillus flavus, Phizopus higricans, Cephalosporium. Появление каких-либо новых видов грибов на образцах не обнаружено. Это дает основание полагать, что весь процесс поражения на поверхности гидрофобного перлита осуществляется только теми культурами микроорганизмов, которые внесены во время опыта.

Читать далее

Снижение гидрофобности перлитов

Такая среда, очевидно, благоприятна для развития плесени, и поэтому степень поражения вспученных стекол Береговского месторождения несколько выше. Так, в случае гидрофобизации арагацкого и береговского перлитов алкилсиликонатами натрия оценка роста грибов составляет соответственно 4 и 2-3 балла.

Такое различие в биостойкости гидрофобизованных перлитов, вероятно, может быть объяснено отличием их физико-химических свойств. Действительно, содержание щелочных окислов в перлитах Арагацкого месторождения выше, и при взаимодействии с влагой и микроорганизмами они создают более неблагоприятные условия для   их  развития.

Читать далее

Поверхность вспученных перлитов

Покрытие на основе полиэтилгидросило-ксана наиболее эффективно предохраняет поверхность вспученного перлита от поражения грибами (оценки роста 1 балл), алкилсиликонаты повышают грибостойкость гидрофобизованного перлита до 2 — 3 баллов.

Тип поражения грибами всех образцов покрытий различен. Перлит, гидрофобизованный полиэтилгидросилоксаном, полностью пронизывается гифами грибов без образования пленки. Читать далее

Грибостойкость гидрофобного вспученного перлита

Нами исследована микробиологическая коррозия ремнеорганических защитных покрытий на вспученном перлите. Для этого были избраны вспученные перлиты Арагацкого и Берег кого месторождений, гидрофобизованные алкилсиликонатами, этил-гидросилоксанами и полидиалкилсилоксанами.

Испытания проводились в условиях, близких к эксплуатационным, как в анаэробных, так и в аэробных. Их методика сводилась к следующим вариантам: погружение в солевую среду, толщина которой составляла три объемных части по отношению к испытуемому материалу; погружение в дистиллированную воду (остальные условия, как в первом варианте); увлажнение солевой средой и поддержание 96%-ной влажности; увлажнение дистиллированной водой и поддержание 96%-ной  влажности.

Читать далее

Карбонат кальция

При исследовании грибостойкости стекол различного состава, в основном химически нестойких (цветные силикатные, свинцово-силикатные, цинково-силикатные, боросиликатные, фосфатные, алюмофосфатные и свинцово-боратные), установлено, что большая часть цветных стекол слабо поражается плесневыми грибами. Величина рН на поверхности этих стекол, вероятно, не действует решающе на прорастание спор плесневых грибов, поскольку она находится в интервале 5,5-6,0, благоприятном для их развития. Исключением является фосфатное стекло, на поверхности которого рН равно 2,5. Это, по-видимому, объясняется тем, что продукты выщелачивания цветных стекол, ионы красителей (меди, азота, хлора и др.) могут в ничтожных количествах препятствовать интенсивному разрастанию мицелия. Споры не прорастают на свинцово-боратных стеклах. Видимо, окиси бора и свинца, входящие в их состав, отрицательно влияют на споры грибов.

Однако наиболее существенно воздействует на микроорганизмы щелочность реакционной среды. Читать далее

Образование кислых продуктов в пленке

Низкую устойчивость имеют  азотсодержащие вещества. Существенно влияют на грибоустойчивость лакокрасочных покрытий различные добавки (пигменты, наполнители, катализаторы). Все эти вещества в большей или меньшей степени повышают устойчивость защитных покрытий к плесневению. Читать далее

Колонии плесени

Разные виды пластмассовых материалов неодинаково устойчивы к микробиологическому разрушению. К наиболее устойчивым относится полиэтилен, нейлон, поливинилиден, полиакрилаты. Физико-химический и биологический механизмы роста плесени на пластмассах до сих пор детально не изучены. Однако очевидно, что динамика роста зависит как от химического строения материала, так и от его физической структуры. Читать далее

Микробиологическая коррозия неорганических и органических материалов

Видовой состав микроорганизмов, степень вызываемого ими повреждения определяются в первую очередь природой материала и его микробиологической устойчивостью. Кроме того, коррозия металлических и неметаллических материалов и изделий зависит от многих физико-химических факторов — температуры, влажности среды, концентрации углекислоты, кислорода и других газов, наличия определенных химических соединений и т. д. Эти факторы определяют активность отдельных видов микроорганизмов, состав их ассоциации, динамику изменений, а также создают так называемую агрессивную ситуацию, которая благоприятствует жизнедеятельности.

Полностью устойчивы против грибов только материалы, содержащие в своем составе ядовитые для них компоненты или обработанные специальными антисептиками. Устойчивость к грибам некоторых видов новых органических материалов, в частности пластмасс (которые, судя по их составу, могут быть использованы грибами для питания), вероятнее всего объясняется тем, что еще нет соответствующих расе тех или иных видов грибов, адаптированных к данным материалам.

Читать далее

Биохимические реакции

В реальных условиях эксплуатации многих материалов создается обстановка (повышенная влажность, подходящая температура и питательная среда и т. д.), благоприятствующая развитию многих видов микроорганизмов. Особенно наглядно это видно на примере подземных трубопроводов (для изоляции которых все больше употребляются  вспученные  перлиты).

Грунт в траншее по своим биологическим и физико-механическим свойствам резко отличается от не подвергавшегося действию роющих механизмов и не соприкасающегося с траншеей. Перемешивание слоев почвы при заполнении траншеи образует полые пространства, меняет условия влажности, аэрации и температуры. По бокам и сверху трубы создаются аэробные (окислительно-восстановительный потенциал выше +400 мв), в нижней части траншеи — анаэробные (потенциал +200 мв) условия. Влажность варьирует от 1 до 50%. Разрыхление почвы трассы трубопровода ведет к тому, что почва поверхностных слоев становится суше, а на глубине 1-2 м влаги достаточно, чему способствует часто применяемая катодная защита, притягивающая воду к поверхности трубы. Читать далее

Характер и степень повреждения грибами

Многие грибы, развиваясь предварительно на каких-либо питательных веществах, образуют разветвленную грибницу, которая обрастает близрасположенные, нейтральные, но не ядовитые для нее материалы, служащие ей лишь субстратом: металлы, линзы оптических приборов и др. Обрастать грибами эти металлы могут даже в том случае, если они просто запылены, так как пыль содержит целый ряд питательных для грибов веществ.

Биохимические реакции, вызываемые плесневыми грибами совместно с бактериями (деятельность плесневых грибов и бактерий тесно взаимосвязаны в природных условиях) характерны для окислительного брожения и могут быть разделены на две группы: 1) анаболитические процессы (с использованием энергии), ведущие к образованию живого вещества и клеточного материала и к ассимиляции питательных веществ; 2) катаболитические процессы (расщепление), идущие с выделением энергии.

Если в первом случае плесневые грибы (бактерии) используют составные части материала (именно эти биохимические процессы способствуют разрушению — микробиологической коррозии), то при катаболитических процессах образуются агрессивные метаболиты, действие которых вызывает вторичную  градацию материалов и изделий. Читать далее

Особенности жизнедеятельности плесневых грибов

Для уничтожения плесневых грибов при вегетативной стадии достаточна температура 70-80° С или охлаждение до — 10° С. Конидии же менее чувствительны к температурным воздействиям, и для их уничтожения необходима обработка при 100° С и выше.

Важная роль в жизнедеятельности грибов принадлежит воде, поскольку она является главной составляющей частью клеточного тела. Для нормального развития плесневых грибов необходима повышенная влажность окружающей среды, поскольку многие питательные вещества поступают в клетку в растворенном виде. При уменьшении содержания в ней воды все биохимические реакции приостанавливаются, и плесневые грибы (их вегетативные формы) отмирают или переживают неблагоприятные условия в форме конидий, хламидоспор или зигоспор.

Читать далее