Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Инструмент для измерения тока, инкрустированный мидиями зебры
Растительные организмы, бактерии и животные ( пресноводные губки ) покрыли (загрязнили) оболочку электрического кабеля в канале (Mid- Deûle в Лилле , к северу от Франции).

Биообрастание или биологическое обрастание - это накопление микроорганизмов , растений , водорослей или мелких животных там, где это нежелательно, на поверхностях, таких устройствах, как водозаборники, трубопроводы, решетки, пруды и реки, которые вызывают ухудшение основной цели этого объекта. Такое накопление называется эпибиозом, когда поверхность хозяина является другим организмом и отношения не являются паразитическими. Поскольку биообрастание может происходить практически везде, где есть вода, биообрастание представляет опасность для самых разных объектов, таких как корпуса и оборудование лодок, медицинские устройства и мембраны, а также для целых отраслей промышленности, таких как производство бумаги, пищевая промышленность., подводное строительство и опреснительные установки.

Противообрастание - это противоположность обрастания, это способность специально разработанных материалов (таких как токсичные биоцидные краски или нетоксичные краски [1] ) удалять или предотвращать биообрастание. [2]

В частности, серьезной проблемой является накопление биообрастания на морских судах. В некоторых случаях могут быть повреждены конструкция корпуса и двигательные установки. [3] Накопление биообрастателей на корпусах может увеличить как гидродинамический объем судна, так и гидродинамическое трение, что приведет к увеличению сопротивления до 60%. [4] Увеличение лобового сопротивления приводит к снижению скорости до 10%, что может потребовать увеличения расхода топлива до 40% для компенсации. [5]Поскольку топливо, как правило, составляет до половины затрат на морские перевозки, методы предотвращения обрастания, по оценкам, значительно экономят судоходную промышленность. Кроме того, повышенное использование топлива из-за биообрастания способствует неблагоприятному воздействию на окружающую среду и, по прогнозам, увеличит выбросы диоксида углерода и диоксида серы на 38-72% к 2020 году соответственно. [6]

Биология [ править ]

Разнообразие биообрастающих организмов весьма разнообразно и выходит далеко за рамки прикрепления ракушек и морских водорослей. По некоторым оценкам, более 1700 видов, составляющих более 4000 организмов, ответственны за биообрастание. [7] Биообрастание подразделяется на микрообрастание - образование биопленки и бактериальную адгезию - и макрообрастание - прикрепление более крупных организмов. Из-за четкой химии и биологии, которые определяют, что препятствует их оседанию, организмы также классифицируются как типы с твердым или мягким обрастанием. Известковые (твердые) обрастающие организмы включают ракушек , мшанок , моллюсков , полихет.и другие трубчатые черви , и мидии зебры . Примерами некальцинированных (мягких) организмов обрастания являются морские водоросли , гидроиды , водоросли и «слизь» из биопленок. [8] Вместе эти организмы образуют сообщество обрастания .

Формирование экосистемы [ править ]

Начальный процесс биообрастания: (слева) Покрытие погруженного «субстрата» полимерами. (движется вправо) Присоединение бактерий и формирование матрицы внеклеточного полимерного вещества (EPS).

Морское обрастание обычно описывается как следующие четыре стадии развития экосистемы. В течение первой минуты взаимодействие Ван-дер-Ваальса приводит к тому, что погруженная поверхность покрывается кондиционирующей пленкой из органических полимеров. В течение следующих 24 часов этот слой позволяет процессу бактериальной адгезии происходить с прикреплением как диатомовых водорослей, так и бактерий (например, vibrio alginolyticus , pseudomonas putrefaciens ), инициируя образование биопленки . К концу первой недели богатые питательными веществами и легкость прикрепления к биопленке позволяют вторичным колонизаторам спор макроводорослей (например , Enteromorpha Кишечник , улотрикс ) и простейших (например,vorticella , Zoothamnium sp.) прикрепляться. В течение 2–3 недель прикрепляются третичные колонизаторы - макрофоулеры. К ним относятся оболочники , моллюски и сидячие книдарии . [9]

Воздействие [ править ]

Мертвое биообрастание под деревянной лодкой (деталь)

Правительства и промышленность ежегодно тратят более 5,7 миллиардов долларов США на предотвращение и контроль морского биообрастания. [10] Биообрастание происходит повсюду, но имеет наибольшее экономическое значение для судоходной отрасли , поскольку обрастание корпуса судна значительно увеличивает сопротивление , снижая общие гидродинамические характеристики судна и увеличивает расход топлива. [11] Кроме того, недавнее исследование, проведенное Sezen et al. показали, что биообрастание пагубно влияет на рабочие характеристики гребного винта. [12]

Биообрастание также встречается почти во всех случаях, когда жидкости на водной основе контактируют с другими материалами. Промышленно важные воздействия оказываются на поддержание марикультуры , мембранных систем ( например , мембранных биореакторов и спирально-навитых мембран обратного осмоса ) и водяного охлаждения большого промышленного оборудования и электростанций . Биозагрязнение может происходить в нефтепроводах , несущих масло с захваченной водой, особенно те , которые несут отработанные масла, смазочно - охлаждающие жидкости , масло , оказываемое водорастворимыми через эмульгирование и гидравлические масла . [цитата необходима ]

К другим механизмам, на которые влияет биообрастание, относятся устройства для доставки микроэлектрохимических лекарств, машины для производства бумаги и целлюлозы, подводные инструменты, трубопровод системы противопожарной защиты и сопла спринклерной системы. [2] [8] В скважинах с грунтовыми водами накопление биообрастания может ограничивать скорость извлекаемого потока, как в случае с внешней и внутренней частью труб, прокладывающих воду в океане, где загрязнения часто удаляются с помощью процесса очистки труб . Помимо вмешательства в механизмы, биообрастание также происходит на поверхности живых морских организмов, что называется эпибиозом. [ необходима цитата ]

Медицинские устройства часто включают радиаторы с вентиляторным охлаждением для охлаждения своих электронных компонентов. Хотя эти системы иногда включают фильтры HEPA для сбора микробов, некоторые патогены действительно проходят через эти фильтры, накапливаются внутри устройства и, в конечном итоге, выдуваются и заражают других пациентов. Устройства, используемые в операционных, редко включают в себя вентиляторы, чтобы свести к минимуму вероятность передачи инфекции. Кроме того, медицинское оборудование, высокопроизводительные компьютеры, бассейны, системы питьевого водоснабжения и другие изделия, в которых используются трубопроводы для жидкости, подвержены риску биообрастания, поскольку внутри них происходит биологический рост. [ необходима цитата ]

Исторически в центре внимания было серьезное воздействие биообрастания на скорость морских судов. В некоторых случаях могут быть повреждены конструкция корпуса и двигательные установки. [3] Со временем накопление биообрастающих веществ на корпусах увеличивает как гидродинамический объем судна, так и эффекты трения, приводящие к увеличению лобового сопротивления до 60% [5] Дополнительное сопротивление может снизить скорость до 10%, что может потребовать до 40% увеличения топлива для компенсации. [5] Поскольку топливо, как правило, составляет до половины затрат на морской транспорт, биообрастание, по оценкам, обходится только ВМС США примерно в 1 миллиард долларов в год в виде увеличения расхода топлива, технического обслуживания и мер по контролю за биообрастанием. [5]Увеличение использования топлива из-за биообрастания способствует неблагоприятному воздействию на окружающую среду и, по прогнозам, увеличит выбросы диоксида углерода и диоксида серы на 38-72% к 2020 году [6]

Биообрастание также влияет на аквакультуру, увеличивая производственные и управленческие затраты, одновременно снижая стоимость продукции. [13] Сообщества обрастания могут напрямую конкурировать с моллюсками за пищевые ресурсы [14], препятствовать доставке пищи и кислорода, уменьшая поток воды вокруг моллюсков, или мешать открытию их клапанов. [15] Следовательно, запасы, затронутые биообрастанием, могут испытывать снижение роста, состояния и выживаемости с последующим негативным воздействием на производительность фермы. [16] Хотя существует множество методов удаления, они часто влияют на культивируемые виды, иногда в большей степени, чем сами организмы-обрастатели. [17]

Обнаружение [ править ]

Судоходные компании исторически полагались на плановое удаление биообрастающих веществ, чтобы удерживать такие наросты на управляемом уровне. Однако скорость нарастания может широко варьироваться в зависимости от судна и условий эксплуатации, поэтому предсказать приемлемые интервалы между очистками сложно.

Производители светодиодов разработали ряд оборудования с ультрафиолетовым излучением (250–280 нм), которое может обнаруживать образование биообрастания и даже предотвращать его.

Обнаружение обрастания зависит от свойства биомассы флуоресценции. Все микроорганизмы содержат естественные внутриклеточные флуорофоры, которые при возбуждении излучают в УФ-диапазоне. В УФ-диапазоне такая флуоресценция возникает из-за трех ароматических аминокислот - тирозина, фенилаланина и триптофана. Легче всего обнаружить триптофан, который излучает на длине волны 350 нм при 280 нм. [18]

Методы [ править ]

Необрастающие [ править ]

Противообрастание - это процесс предотвращения образования скоплений. В промышленных процессах , био-диспергаторы могут быть использованы для управления обрастания. В менее контролируемой среде организмы уничтожаются или отталкиваются покрытиями с использованием биоцидов, термической обработки или импульсов энергии. Нетоксичные механические стратегии, предотвращающие прикрепление организмов, включают выбор материала или покрытия со скользкой поверхностью, создание поверхности со сверхнизким загрязнением с использованием цвиттерионов или создание наноразмерной топологии поверхности, подобной коже акул и дельфинов, которые предлагают только плохие характеристики. точки привязки.

В промышленных процессах , био-диспергаторы могут быть использованы для управления обрастания. В менее контролируемой среде организмы уничтожаются или отталкиваются покрытиями с использованием биоцидов, термической обработки или импульсов энергии. Нетоксичные механические стратегии, предотвращающие прикрепление организмов, включают выбор материала или покрытия со скользкой поверхностью, создание поверхности со сверхнизким загрязнением с использованием цвиттерионов или создание наноразмерной топологии поверхности, подобной коже акул и дельфинов, которые предлагают только плохие характеристики. точки привязки. [9]

Покрытия [ править ]

Общее представление о нетоксичных покрытиях. (Покрытие представлено здесь как слой светло-зеленого горошка.) Они предотвращают прикрепление белков и микроорганизмов, что предотвращает прикрепление крупных организмов, таких как ракушки . Более крупным организмам для прикрепления требуется биопленка , которая состоит из белков , полисахаридов и микроорганизмов .
Нетоксичные покрытия [ править ]

Нетоксичные антипригарные покрытия предотвращают прикрепление микроорганизмов, что исключает использование биоцидов. Эти покрытия обычно основаны на органических полимерах. [19]

Есть два класса нетоксичных противообрастающих покрытий. Самый распространенный класс основан на низком трении и низкой поверхностной энергии . Низкая поверхностная энергия приводит к гидрофобным поверхностям. Эти покрытия создают гладкую поверхность, которая может предотвратить прикрепление более крупных микроорганизмов. Например, обычно используются фторполимеры и силиконовые покрытия. [20] Эти покрытия экологически инертны, но имеют проблемы с механической прочностью и долговременной стабильностью. В частности, через несколько дней биопленки (слизь) могут покрывать поверхности, что скрывает химическую активность и позволяет микроорганизмам прикрепляться. [9] Текущий стандарт для этих покрытий:полидиметилсилоксан , или ПДМС, который состоит из неполярной основной цепи, состоящей из повторяющихся единиц атомов кремния и кислорода. [21] Неполярность PDMS позволяет биомолекулам легко адсорбироваться на его поверхность, чтобы снизить межфазную энергию. Однако PDMS также имеет низкий модуль упругости, который позволяет высвобождать организмы-обрастания на скорости более 20 узлов. Зависимость эффективности от скорости судна не позволяет использовать PDMS на медленно движущихся судах или на тех, которые проводят значительное количество времени в порту. [2]

Второй класс нетоксичных противообрастающих покрытий - это гидрофильные покрытия. Они полагаются на большое количество гидратации, чтобы увеличить энергетический штраф за удаление воды для белков и микроорганизмов. Наиболее распространенные примеры этих покрытий основаны на высокогидратированных цвиттерионах , таких как глицин бетаин и сульфобетаин . Эти покрытия также обладают низким коэффициентом трения, но некоторые считают, что они превосходят гидрофобные поверхности, поскольку они предотвращают прикрепление бактерий, предотвращая образование биопленки. [22] Эти покрытия еще не коммерчески доступны и разрабатываются как часть более крупных усилий Управления военно-морских исследований по разработке экологически безопасных биомиметиков.покрытия для судов. [4]

Биоциды [ править ]
Основные статьи: Биоцидное и биомиметическое необрастающее покрытие

Биоциды - это химические вещества, убивающие или отпугивающие микроорганизмы, вызывающие биообрастание. Биоцид обычно наносится в виде краски, то есть путем физической адсорбции . Биоциды предотвращают образование биопленок . [9] Другие биоциды токсичны для более крупных организмов в биообрастании, таких как грибы и водоросли . Раньше это так называемые соединения трибутилолова (ТБТ). использовались в качестве биоцидов (и, следовательно, противообрастающих агентов). ТБО токсичны как для микроорганизмов, так и для более крупных водных организмов. [23] Международное морское сообщество отказалось от использования покрытий на основе органических веществ. [24] Замена оловоорганических соединенийдихлороктилизотиазолинон . Однако это соединение также обладает значительной токсичностью для морских организмов.

Ультразвуковое необрастающее средство [ править ]

Ультразвуковые преобразователи могут быть установлены внутри или вокруг корпуса малых и средних лодок. Исследования показали, что эти системы могут помочь уменьшить обрастание, инициируя всплески ультразвуковых волн через среду корпуса в окружающую воду, убивая или денатурируя водоросли и другие микроорганизмы, которые образуют начало последовательности обрастания. Системы не могут работать на лодках с деревянным корпусом или лодках с мягким композитным материалом, например деревом или пеной. В основе этих систем лежала технология, доказавшая, что она контролирует цветение водорослей. [25]

Энергетические методы [ править ]

Против диатомовых водорослей обычно применяется импульсное лазерное облучение . Технология плазменных импульсов эффективна против мидий зебры и работает путем оглушения или уничтожения организмов с микросекундной продолжительностью, заряжая воду электричеством высокого напряжения. [8]

Точно так же другой метод, показавший свою эффективность против скоплений водорослей, отразил короткие высокоэнергетические акустические импульсы по трубам. [26]

В медицинской промышленности используются различные энергетические методы для решения проблем бионагрузки, связанных с биообрастанием. Автоклавирование обычно включает нагревание медицинского устройства до 121 ° C (249 ° F) в течение 15–20 минут. Ультразвуковая очистка, ультрафиолетовое излучение и химическая очистка или всплытие также могут использоваться для различных типов устройств.

Другие методы [ править ]

Режимы периодического использования тепла для обработки теплообменного оборудования и труб успешно используются для удаления мидий из систем охлаждения электростанций с использованием воды с температурой 105 ° F (40 ° C) в течение 30 минут. [27]

Медицинские устройства, используемые в операционных, отделениях интенсивной терапии, изоляторах, лабораториях биологического анализа и других зонах с высоким риском заражения, имеют отрицательное давление (постоянный выхлоп) в комнатах, соблюдают строгие протоколы очистки, требуют оборудования без вентиляторов и часто покрывают оборудование защитными тканями. пластик. [ необходима цитата ]

Облучение UVC - это бесконтактный, нехимический раствор, который можно использовать с рядом инструментов. Излучение в диапазоне УФС предотвращает образование биопленок, дезактивируя ДНК бактерий, вирусов и других микробов. Предотвращение образования биопленки предотвращает прикрепление более крупных организмов к инструменту и, в конечном итоге, выведение его из строя. (Хари Венугопалан, Photonic Frontiers: светодиоды - светодиоды UVC уменьшают биообрастание в морской среде , Laser Focus World (июль 2016 г.), стр. 28–31 [1] )

История [ править ]

Биообрастание, особенно кораблей, было проблемой с тех пор, как человечество плавает по океанам. [28] Самое раннее письменное упоминание о обрастании принадлежит Плутарху, который записал это объяснение его влияния на скорость корабля: «когда водоросли, ил и грязь прилипают к его бокам, ход корабля становится более тупым и слабым; а вода наткнувшись на эту липкую материю, не так легко расстается с ней, и это причина того, почему они обычно прокалывают свои корабли ". [29]

Использование смолы и медного покрытия в качестве методов защиты от обрастания приписывалось древним мореплавателям, таким как финикийцы и карфагеняне (1500–300 гг. До н.э.). Воск, гудрон и асфальт использовались с давних времен. [28] Арамейские записи, датируемые 412 г. до н.э., говорят о дне корабля, покрытом смесью мышьяка, масла и серы. [30] В Deipnosophistae , Athenaeus описал усилия по борьбе с обрастания , принятые в строительстве большого корабля Гиерону Сиракузы (умер 467 г. до н.э.). [31]

До 18 века применялись различные методы предотвращения обрастания с тремя основными веществами: «Белое вещество», смесь поездного масла (китовый жир), канифоли и серы ; «Черная штука», смесь дегтя и смолы ; и "коричневый материал", который представлял собой простую добавку серы к черному. [32] Во многих из этих случаев цель лечения неоднозначна. Существует спор о том, были ли многие из этих обработок действительными методами защиты от обрастания, или, когда они использовались в сочетании со свинцовыми и деревянными оболочками, они просто предназначались для борьбы с древоточцами- корабельными червями .

Суда вышли на берег в Торресовом проливе и накренились при подготовке к очистке корпуса.

В 1708 году Чарльз Перри явно предложил медную обшивку в качестве противообрастающего устройства, но первые эксперименты с обшивкой HMS Alarm проводились только в 1761 году , после чего днище и борта нескольких корабельных килей и ложных килей были обшиты медными пластинами. . [28]

Медь хорошо зарекомендовала себя в защите корпуса от вторжения червей и в предотвращении роста водорослей, поскольку при контакте с водой медь образовывала ядовитую пленку, состоящую в основном из оксихлорида , которая отпугивала этих морских существ. Кроме того, поскольку эта пленка была слабо растворимой, она постепенно смывалась, не оставляя возможности для морских обитателей прикрепиться к кораблю. [ необходима цитата ] Примерно с 1770 года Королевский флот приступил к покрытию медью днища всего флота и продолжал до конца использовать деревянные корабли. Процесс был настолько успешным, что термин « медное дно» стал означать что-то очень надежное или безопасное.

С появлением железных корпусов в 19 веке медная оболочка больше не могла использоваться из-за ее гальванического коррозионного взаимодействия с железом. Были опробованы противообрастающие краски , и в 1860 году в Ливерпуле была представлена ​​первая практическая краска, получившая широкое распространение и известная как краска для горячего пластика «McIness». [28] Эти методы лечения имели короткий срок службы, были дорогими и относительно неэффективными по современным стандартам. [9]

Изобретателем необрастающей краски был капитан (Schiffskapitan) Фердинанд Граверт, родившийся в 1847 году в Глюкштадте, Германия (тогда Дания). Он продал свою формулу в 1913 году в Талтале, Чили. [ необходима цитата ]

К середине двадцатого века краски на основе оксида меди могли удерживать судно вне сухого дока до 18 месяцев или всего 12 месяцев в тропических водах. [28] Более короткий срок службы был обусловлен быстрым выщелачиванием токсичного вещества и химическим превращением в менее токсичные соли, которые накапливались в виде корки, которая препятствовала дальнейшему вымыванию активной закиси меди из слоя под коркой. [33]

В 1960-е годы произошел прорыв в самополирующихся красках, в которых использовалась способность морской воды гидролизовать сополимерную связь краски и выделять накопленный токсин с медленной контролируемой скоростью. В этих красках использовались биотоксины оловоорганической химии («на основе олова»), такие как оксид трибутилолова (TBT), и они были эффективны в течение четырех лет. Открытие того факта, что эти биотоксины оказывают серьезное воздействие на марикультуру, оказывая биологическое воздействие на морскую жизнь в концентрации 1 нанограмм на литр, привело к их всемирному запрету Международной морской организацией в октябре 2001 года. [34] [35]ТБТ, в частности, был описан как самый токсичный загрязнитель, когда-либо преднамеренно выброшенный в океан. [23]

В качестве альтернативы оловоорганическим токсинам возобновился интерес к меди в качестве активного агента в абляционных или самополирующихся красках, срок службы которых, по сообщениям, составляет до 5 лет; но также и другие методы, не связанные с нанесением покрытий. Современные клеи позволяют наносить медные сплавы на стальные корпуса без гальванической коррозии. Однако сама по себе медь не защищена от обрастания диатомовыми водорослями и водорослями. Некоторые исследования показывают, что медь также может оказывать недопустимое воздействие на окружающую среду. [36]

Исследование [ править ]

Эмпирическое исследование биообрастания началось в начале 19 века с экспериментов Дэви, связывающих эффективность меди со скоростью растворения. [28] Понимание стадий образования выросло в 1930-х годах, когда микробиолог Клод ЗоБелл определил последовательность событий, инициирующих загрязнение погруженных поверхностей. Он показал, что прикреплению организмов должна предшествовать адсорбция органических соединений, которые теперь называют внеклеточными полимерными веществами . [37] [38]

Одним из направлений исследований является изучение взаимосвязи между смачиваемостью и эффективностью против обрастания. Еще одна тенденция - изучение живых организмов как источник вдохновения для новых функциональных материалов. Например, механизмы, используемые морскими животными для защиты от биообрастания на их коже. [39]

Исследования материалов для создания превосходных необрастающих поверхностей для реакторов с псевдоожиженным слоем показывают, что пластмассы с низкой смачиваемостью, такие как поливинилхлорид («ПВХ»), полиэтилен высокой плотности и полиметилметакрилат («оргстекло»), демонстрируют высокую корреляцию между их устойчивостью к бактериальной адгезии и их гидрофобностью . [40]

Изучение биотоксинов, используемых организмами, выявило несколько эффективных соединений, некоторые из которых более мощные, чем синтетические. Буфалин , буфотоксин , оказался более чем в 100 раз мощнее ТБТ и более чем в 6000 раз эффективнее в борьбе с заселенными ракушками. [41]

Один из подходов к противообрастающему покрытию включает покрытие поверхностей полиэтиленгликолем или PEG. [42] Выращивание цепочек из ПЭГ на поверхности является сложной задачей. Решение этой проблемы может прийти из понимания механизмов, с помощью которых мидии прикрепляются к твердым поверхностям в морской среде. Мидии используют адгезивные белки или MAP. [43] Срок службы покрытий ПЭГ также вызывает сомнения.

См. Также [ править ]

  • Обрастание
  • Биомиметические необрастающие покрытия
  • Трибутилолово
  • Нижняя краска

Ссылки [ править ]

  1. ^ Йебра, DM; Kiil, S .; Йохансен, К.Д. (2004). «Противообрастающие технологии - прошлые, настоящие и будущие шаги в направлении создания эффективных и экологически чистых противообрастающих покрытий». Прогресс в органических покрытиях . 50 (2): 75–104. DOI : 10.1016 / j.porgcoat.2003.06.001 .
  2. ^ a b c Владкова, Т. (2009), «Подход с модификацией поверхности для контроля биообрастания», Морское и промышленное биообрастание , Springer Series on Biofilms, 4 (1): 135–163, doi : 10.1007 / 978-3-540- 69796-1_7 , ISBN 978-3-540-69794-7
  3. ^ а б Л.Д. Камеры; и другие. (2006). «Современные подходы к судовым противообрастающим покрытиям» (PDF) . Технология поверхностей и покрытий . 6 (4): 3642–3652. DOI : 10.1016 / j.surfcoat.2006.08.129 .
  4. ^ a b Vietti, Питер (4 июня 2009 г.), Новые покрытия корпусов кораблей ВМФ сокращают расход топлива, защищают окружающую среду , Управление военно-морских исследований , получено 21 мая 2012 г.
  5. ^ a b c d Виетти, П. (осень 2009 г.). «Новые покрытия корпуса сокращают расход топлива, защищают окружающую среду» (PDF) . Токи : 36–38. Архивировано из оригинального (PDF) 5 октября 2011 года . Проверено 6 июня 2011 года .
  6. ^ а б Сальта, М .; и другие. (2008). «Разработка биомиметических необрастающих поверхностей» . Философские труды Королевского общества . 368 (1929): 4729–4754. Bibcode : 2010RSPTA.368.4729S . DOI : 10,1098 / rsta.2010.0195 . PMID 20855318 . 
  7. ^ Алмейда, E; Diamantino, Teresa C .; Де Соуза, Орландо (2007), «Морские краски: частный случай необрастающих красок», Progress in Organic Coatings , 59 (1): 2–20, doi : 10.1016 / j.porgcoat.2007.01.017
  8. ^ a b c Станчак, Марианна (март 2004 г.), Биообрастание: это не просто ракушки больше , извлечено 21 мая 2012 г.
  9. ^ a b c d e Йебра, Диего Месегер; Киил, Сорен; Дам-Йохансен, Ким (июль 2004 г.), «Противообрастающие технологии - прошлые, настоящие и будущие шаги в направлении эффективных и экологически безопасных противообрастающих покрытий», Progress in Organic Coatings , 50 (2): 75–104, doi : 10.1016 / j. porgcoat.2003.06.001 , ISSN 0300-9440 
  10. ^ Rouhi (1998), http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/cen-v076n017.p041
  11. ^ Океанографический институт Вудс-Хоул (1952), "Эффекты обрастания", Морское обрастание и его предотвращение (PDF) , Департамент военно-морского флота США, Судовое бюро
  12. ^ Сезен, Савас; Узун, Доганкан; Озюрт, Рефик; Туран, Осман; Атлар, Мехмет (1 февраля 2021 г.). «Влияние шероховатости биообрастания на характеристики морского гребного винта, включая кавитацию и подводный излучаемый шум (URN)» . Прикладные исследования океана . 107 : 102491. DOI : 10.1016 / j.apor.2020.102491 . ISSN 0141-1187 . 
  13. ^ Фитридж, Исла; Демпстер, Тим; Гюнтер, Яна; де Нис, Рокки (9 июля 2012 г.). «Воздействие и контроль биообрастания в морской аквакультуре: обзор» . Биообрастание . 28 (7): 649–669. DOI : 10.1080 / 08927014.2012.700478 . PMID 22775076 . 
  14. ^ Сиверс, Майкл; Демпстер, Тим; Фитридж, Исла; Кео, Майкл Дж. (8 января 2014 г.). «Мониторинг сообществ, образующих биообрастание, может снизить воздействие на аквакультуру мидий, позволяя синхронизировать методы разведения с пиками поселений». Биообрастание . 30 (2): 203–212. DOI : 10.1080 / 08927014.2013.856888 . PMID 24401014 . S2CID 13421038 .  
  15. ^ Пит, Джозайя Х .; Саутгейт, Пол С. (2003). «Обрастание и хищничество; как они влияют на рост и выживание жемчужной устрицы Pinctada margaritifera во время выращивания в питомниках?». Международная аквакультура . 11 (6): 545–555. DOI : 10.1023 / B: aqui.0000013310.17400.97 . S2CID 23263016 . 
  16. ^ Сиверс, Майкл; Фитридж, Исла; Демпстер, Тим; Кео, Майкл Дж. (20 декабря 2012 г.). «Биообрастание приводит к уменьшению роста скорлупы и веса мяса культивируемых мидий». Биообрастание . 29 (1): 97–107. DOI : 10.1080 / 08927014.2012.749869 . PMID 23256892 . S2CID 6743798 .  
  17. ^ Сиверс, Майкл; Фитридж, Исла; Буй, Саманта; Демпстер, Тим (6 сентября 2017 г.). «Лечить или не лечить: количественный обзор эффекта биообрастания и методов борьбы с моллюсками в аквакультуре для оценки необходимости удаления». Биообрастание . 33 (9): 755–767. DOI : 10.1080 / 08927014.2017.1361937 . PMID 28876130 . S2CID 3490706 .  
  18. ^ Венугопалана, Хари (июль 2016). «Photonic Frontiers: светодиоды - светодиоды UVC уменьшают биообрастание морской среды» . Laser Focus World . 52 (7): 28–31.
  19. ^ Ганг Ченг; и другие. (2 июня 2010), "Комплексная Антимикробная и Nonfouling Hydrogelsto ингибирующих рост планктонных бактериальных клеток и сохранить поверхность чистой", Ленгмюра , 26 (13): 10425-10428, DOI : 10.1021 / la101542m , PMID 20518560 
  20. ^ Brady, РФ (1 январь 2000), "Чистая шелуха без ядов: разработка и тестирование Нетоксичен Marine Coatings" , журнал Coatings Technology , 72 (900): 44-56, DOI : 10.1007 / BF02698394 , S2CID 137350868 , архивируется с оригинал 11 июня 2014 г. , дата обращения 22 мая 2012 г. 
  21. ^ Кришнан, S; Weinman, Craig J .; Ober, Кристофер К. (2008), "Достижения в области полимеров для анти-биообрастания поверхностей", журнал Materials Chemistry , 12 (29): 3405-3413, DOI : 10.1039 / B801491D
  22. ^ Jiang, S .; Cao, Z. (2010), "сверхнизкие обрастания, модифицируемое и гидролизуемые цвиттерионный вещества и их производные для биологических применений", Advanced Materials , 22 (9): 920-932, DOI : 10.1002 / adma.200901407 , PMID 20217815 
  23. ^ а б Эванс, С.М. Лексоно, Т .; МакКиннелл, PD (январь 1995), «Трибутилин загрязнение: Сокращение размеров проблемы следующее законодательство , ограничивающее использование ТБО на основе противообрастающих красок», Морской Бюллетень Загрязнения , 30 (1): 14-21, DOI : 10.1016 / 0025-326X (94) 00181-8 , ISSN 0025-326X 
  24. ^ "Противообрастающие системы" .
  25. ^ Ли, TJ; Накано, К; Мацумара, М. (2001). «Ультразвуковое облучение для контроля цветения сине-зеленых водорослей». Environ Technol . 22 (4): 383–90. DOI : 10.1080 / 09593332208618270 . PMID 11329801 . S2CID 22704787 .  
  26. ^ Walch, M .; Mazzola, M .; Гротхаус, М. (2000), Технико-экономическое обоснование импульсного акустического устройства для подавления биообрастания в трубопроводах с морской водой (pdf) , Бетесда, Мэриленд: Naval Surface Warfare Center Carderock Div., NSWCCD-TR-2000/04 , получено 21 мая 2012 г.
  27. ^ Соммервилль, Дэвид С. (сентябрь 1986), "Разработка конкретного сайта программы управления Биозагрязнением для Diablo Canyon Power Plant", Океаны 86 Труд , IEEE конференция Publications, стр 227-231,. DOI : 10,1109 / OCEANS.1986.1160543 , S2CID 110171493 
  28. ^ a b c d e f Океанографический институт Вудс-Хоул (1952), "История и предотвращение загрязнения", Морское обрастание и его предотвращение (PDF) , Департамент ВМС США, Судовое бюро
  29. ↑ Плутарх (февраль 2002 г.), «Очерки и сборники», Полное собрание сочинений Плутарха, том 3
  30. ^ Калвер, Генри Э .; Грант, Гордон (1992), Книга старых кораблей , Dover Publications, ISBN 978-0486273327
  31. ^ Athenaeus из Навкратиса, The deipnosophists, или, банкете узнал Атеней , Том I, книга V, глава 40 и след.
  32. ^ Лавери, Брайан (2000), вооружение и оснащение английских военных кораблей 1600-1815 , Conway Maritime Press, ISBN 978-0-85177-451-0
  33. ^ Дауд, Теодор (1983), Оценка абляционных оловоорганических противообрастающих покрытий , ВМС США, ADA134019] , получено 22 мая 2012 г.
  34. ↑ В центре внимания IMO - Anti-fouling systems (PDF) , International Maritime Organization , 2002 , извлечено 22 мая 2012 г.
  35. ^ Гайда, М .; Jancso, A. (2010), "оловоорганическое, формирование, использование, видообразование и токсикология", ионы металлов в биологических науках , Кембридж: RSC публикации, 7, Organometallics в окружающей среде и токсикологии: 111-51, да : 10,1039 / 9781849730822-00111 , ISBN 9781847551771, PMID  20877806
  36. ^ Суэйн, Джеффри (сентябрь 1999 г.), «Новое определение необрастающих покрытий» (PDF) , Журнал защитных покрытий и облицовок , Совет по окраске стальных конструкций, 16 (9): 26–35, ISSN 8755-1985 , получено 23 мая 2012 г.  
  37. ^ Шор, Элизабет Нобл (1978), Институт океанографии Скриппса: исследование океанов с 1936 по 1976 год , Сан-Диего, Калифорния: Tofua Press, стр. 225 , проверено 21 мая 2012 г.
  38. ^ Лаппин-Скотт, Хилари М. (2000), «Клод Э. Зобелл - его жизнь и вклад в микробиологию биопленок», Microbial Biosystems: New Frontiers, Proceedings 8-го Международного симпозиума по микробной экологии (PDF) , Галифакс, Канада: Общество микробной экологии, ISBN  9780968676332, дата обращения 23 мая 2012
  39. ^ ML Карман; и другие. (2006), "Engineered противообрастающего microtopographies - соотнесения смачиваемости прикрепления клеток" (PDF) , обрастание , 22 (1-2): 11-21, DOI : 10,1080 / 08927010500484854 , PMID 16551557 , S2CID 5810987 , архивируются от исходного (PDF ) 3 декабря 2013 г. , дата обращения 21 мая 2012 г.   
  40. ^ Р. Оливейра; и другие. (2001), «Гидрофобность в бактериальной адгезии», Взаимодействие биопленок с сообществами: шанс или необходимость? (PDF) , BioLine, ISBN  978-0952043294
  41. ^ Omae, Iwao (2003), "Общие аспекты безоловянистой противообрастающих красок" (PDF) , Chemical Reviews , 103 (9): 3431-3448, DOI : 10.1021 / cr030669z , PMID 12964877 , получен 23 мая 2 012  
  42. ^ Dalsin, J .; Мессерсмит, П. (2005). «Биоинспирированные необрастающие полимеры» . Материалы сегодня . 8 (9): 38–46. DOI : 10.1016 / S1369-7021 (05) 71079-8 .
  43. ^ Тейлор, S .; и другие. (1994). «Транс-2,3-цис-3,4-дигидроксипролин, новая встречающаяся в природе аминокислота, является шестым остатком в тандемно повторяющихся консенсусных декапептидах адгезивного белка из Mytilus edulis». Варенье. Chem. Soc . 116 (23): 10803–10804. DOI : 10.1021 / ja00102a063 .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Киршнер, Челси М; Бреннан, Энтони Б. (2012), «Биологические стратегии защиты от обрастания», Annual Review of Materials Research , 42 : 211–229, Bibcode : 2012AnRMS..42..211K , doi : 10.1146 / annurev-matsci-070511-155012