CN1384709A - 生物支持基体,该基体的制造及应用方法 - Google Patents

生物支持基体,该基体的制造及应用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种在基底上包括生物支持基体的产品,其中该基体包括至少一种生物限制剂以及至少一种营养源。本发明还涉及生物支持基体和该基体的使用方法。本发明产品可作为不需更的生物体,如动物和植物的生物学屏障,它是通过产生的种间感应化合物来杀死或抵御那些生物体的。本发明还可作为容器的涂层以防止容器上污垢的形成。本发明还可用于制备特定的种间感应化合物如药或药物。本发明还涉及可用于产生种间感应化合物的生物抑制型生态基底的制备方法,包括提供上述的生物支持基体以及将基体暴露于环境中的步骤,其中基体可用于产生所需种间感应化合物。生物支持基体提供了生物质的耐久支持层。选择生物质以产生特定的具有药物学活性或抑制生物体的活性的种间感应化合物。

Description

生物支持基体，该基体的制造及应用方法
相关申请
本申请要求申请日为1999.10.26，申请号为60/161,501的临时申请的优先权，该申请的全部内容在此引用作为参考。
发明领域
本发明涉及生物支持介质以及该介质的制造和使用方法。更具体地，本发明涉及含有至少一种生物限制剂和至少一种营养源的聚合基体。
发明背景
4000年来人们已尝试各种各样的方法来解决在海水和淡水的水生环境中人造结构物和容器的侵蚀和耗损的降解作用。早期埃及人将它们的容器用铜包层，几个世纪后人们使用汞化合物涂在船和网上以延长它们的使用寿命。革新常常降临在当时所认可需求的关键时期。战争年代，军事科学家寻找改善速度和詭密性的各种方法。在能源危机时期，20世纪70年代将超毒素用于消除可能增加船舶拖力的任何污垢，提高了作业运转成本40％之多。
最近30年来，由于对环境问题的重视，国际上已废弃了以前控制侵蚀和污垢的所有方法。万亿分之一毒素的毒力就能杀灭世界工业国的许多停靠港湾和河湾处的所有生物体，因此导至它们被彻底禁用。为获得成功，设想采用毒性高而适用范围很窄的特定方法可获得上述效果；但简单地通过物理-化学方法控制释放的机制近来受到反对。对环境的关注使得水及水生环境中人造表面安全和经济有效管理的全部公知手段已面临困境。分散有益于生态的毒素只是一种矛盾的说法。
多年来，在种间感应化学领域，科学家们一直在寻找提供一种经济实用的由生物源产生足量化学物质的有效方式。以前，生产化学物质包括在大容器中培养生物体以尝试通过在体外(类似试管的条件)诱导代谢来制备化学物质。然后通过常规化学工程方法从大容器中收集化学物质。化学家和生物学家的过于专门化造成短视。
种间感应化合物是由生物体作为代谢产物产生的。通常这些物质被称作初级或更常见的次生代谢物。它们经常通过生物体的细胞外生物体用作生物活性剂。曾经将它们称作“小球藻素”。种间感应化合物经常被生物体用作化学屏障或防护剂在包括空间(固着表面)的资源竞争中侵犯其他生物体。种间感应化合物还抑制侵入者的消耗。种间感应化合物的产生可以通过内部或外界刺激诱导的。自然界中种间感应化合物可用于防御或攻击。种间感应化合物是应环境因素而产生的，其中一些环境因素包括可获取的营养源，光照，温度等。在防污应用中使用的生物体，通常为藻类，硅藻，细菌，常称作生物(critter)，它们产生上述代谢物以确保它们在资源和物理空间上的有效竞争。还发现更高等的无脊椎动物如海绵，和其他“软体”固着生物以及任何其他生物体可提供大量机会用于发掘种间感应化合物活性。遗憾的是，通常由于不能提供适合的介质以及进一步研究和潜在开发的条件，因此这些种间感应化合物还没有进行分离，而且还没有应用于特定的商业目的。同时，缺少用于该领域研究的介质阻碍了对许多应用中官能化合物的系统搜索。
发明概述
本发明涉及一种在基底的至少一个表面上包含生物支持基体的制品，其中该基体包含至少一种生物限制剂以及至少一种营养源。本发明提供了常用组分基体的制造，该基体与自然环境相互作用并形成一界面，该界面有助于选择性的生物质与环境平衡。本发明还涉及生物支持基体以及该基体的使用方法。本发明可用作对不需要的生物体如动物或植物的生物屏障，其方式是通过在特定区域内形成生物质，该生物质产生的种间感应化合物可杀死或更可能是排斥那些不需要的生物体。本发明可用作容器的涂层以防止污损(fouling)，例如容器上藤壶的附着。本发明还用于制造特定的种间感应化合物如药或药物。本发明还涉及可用于产生种间感应化合物的生物抑制基体的制备方法，包括提供上述的生物支持基体以及将基体暴露于环境中的步骤，其中制备基体以支持可产生种间感应化合物的生物质。生物支持基体提供了生物质的耐久支持层。选择生物质以产生特定的具有药物学或抑制生物体和/或生物活性性质的种间感应化合物。可调整物理基体及其组分以选择靶标生物体的种类。
附图说明
图1是基底上的生物支持基体的截面图。
优选实施方案详述
在说明书和所附权利要求书中，术语种间感应化合物(allelochemicals)是指生物质的代谢反应产物。种间感应化合物通常是生物质的次生代谢反应产物。
术语“生物限制化学药品或药剂”是指具有去除或改变沉降或栖居在基体(matric)或亚生境上的特定生物群体的数量和种类效果的化合物。术语“生物限制效果”是指生物体在竞争包括环境空间在内的资源方面产生和使用种间感应化合物等化学物影响另一种生物体的反应的能力。生物限制剂用于改变不需要的生物体在局部和表面基体环境中竞争资源的能力。术语“生物质”是指附着或栖居在生物支持基体上的生物体。生物质由生物体获得，后者从生物支持基体取得一部分营养。
生物支持基体具有生物活性。换句话说，基体被生物质作用。实际上，生物支持基体至少部分被生物质消耗。生物支持基体是可生物降解的。生物支持基体是stenoprophiluric。stenoprophiluric基体是一种其中通过设计的聚合作用或通过内含或包含剂以及生物活性剂的干扰作用改变了基体的晶体周期性而形成的，这样便于在晶粒间区域以生物试剂限定的速率使基体可控制地降解(生物，物理和化学的)。基体支持并增强生物质的发育，该生物质不同于应用栖息地中发生的自然的各种各样的生物体中得到的生物质。生物质以每年约0.1-10，或约0.5-约2，或约1-约1.5mils的速率消耗。
如上述，本发明还涉及生物支持基体。生物支持基体的组分可限制基体上栖居并消耗基体的生物体(或生物质)类型。基体包含生物限制剂和营养源。
生物限制剂可以任意量存在，只要该量能足够限制多样生物体并能随后防止生物质中包含不需要的生物有机体。生物限制剂可考虑使用少至超痕量多至主要组分(营养剂)的量，高于所需生物抑制活性50％重量。在一个实施方案中，生物限制剂的量为至少2％，或至少约5％，或至少约10％重量。生物限制剂可使用至多约80％，或至多约70％，或至多约60％重量。某些情况下，特定化合物的百万分之一浓度可产生抑制生物活性。一个这种浓度包括百万分之约10至约1000，或50至约500浓度的生物限制剂。
生物限制剂包括有机或无机生物限制剂。这些材料的存在可获得改进所需生物体竞争生物基体资源能力的效果。生物限制剂可提供一种生物体的养分而同时对另一类似或不类似种类的生物体具有毒性。生物限制剂是以生物可利用的形式存在的。术语生物可利用是指生物限制剂，以及养分，可有效地与生物体相互作用或被生物体代谢而产生生物限制效果。
生物限制剂可以是有机或无机物。可以使用生物限制剂的混合物。生物限制剂的实例包括重金属：铅，钒，钼，镍，锡，铜，汞等，以及上述金属中的两种或多种金属的合金。生物限制剂可以是含有机化合物的金属，如上述金属及其合金的有机金属化合物。例如，锡或铜化合物可用作生物限制剂，常常是指共聚活性成分。另外，还可以使用不含金属的生物限制剂。不含金属的生物限制剂的实例包括有机杀生物剂如异噻唑啉酮(isothiazolone)，酚类化合物，如煤焦油，噻二唑化合物，硫代氨基甲酸酯类化合物等。生物限制剂还可以是无机/有机化合物如三丁基锡。有助于在新的或非天然的栖息地或环境中获得改变或相适应生物质的任何生物限制剂都可以使用。
有用的生物限制剂是铜。铜优选是铜金属颗粒形式。这些颗粒的平均粒径为约20μm至约41μm。一个实施方案中，颗粒是立方形的。一个实施方案中，铜或铜合金片是通过切碎金属丝，例如有圆形或方形截面的金属丝制成的，使得形成颗粒的长度基本上等于它们的直径或最大横截面长度。因此，固体铜块不是由薄片或拉伸丝等材料制成的。
一个实施方案中，铜颗粒具有的形状使它们的主要尺寸比例都在约0.7-1.0的范围内。因此，例如，如果将颗粒放在水平平面上，它们在水平面和垂直面上都具有近似同样的尺寸，对于每一个颗粒，它在水平面上的两个主要尺寸(即第一尺寸是水平面上的颗粒长度，第二尺寸是指在与第一尺寸成直角的方向上测量的水平面上的宽度)以及它的高度彼此间的比例均约为0.7-1.0。因此颗粒是固体块状而非薄片或拉伸丝状。每一个颗粒可以是多面体状，或更具体的是立方体状。或者，每个颗粒可包含具有圆形表面如圆柱体或满足上述定义的其他形状的结构体。另外，颗粒可以包含多面体和具有圆形表面的结构体的混合物。
生物支持基体还含有至少一种营养源。营养源可源自基体聚合物本身，基体中的添加剂，或两者。营养源可来源于基体中的任何生物可利用物质。
生物质需要，例如碳，磷和/或氮以维持生命。另外对于目的应用，它们可能还需要微量营养源，痕量(例如小于0.5％)或甚至超痕量(例如小于0.05％)的营养源。碳源包括基体聚合物，例如下文所述的那些。还可通过其他营养源组分提供碳，例如磷酸盐化合物或复合胺化合物。磷源包括天然或合成的聚合物组分，催化剂和添加剂，如磷酸盐化合物和/或含PO4的盐。氮源的实例包括胺，催化剂，添加剂和化合物(occluded compounds)如氮和氨的盐。胺可以是一元或多元胺，包括聚亚烷基多元胺，如二亚乙基三胺，三亚乙基四胺，四亚乙基五胺等。营养添加剂是以超痕量水平到主要营养源供应者的量存在。实例包括硒和锌。当营养源是以基体添加剂形式供给时，则在一个实施方案中它们是以百万分之1-500的水平存在。
生物支持基体包括聚合物或其他支持介质，如混凝土。聚合物可以是天然或合成的聚合物。生物支持基体还可以包括水泥质骨料(cementitiousaggregates)。聚合物可以是生物聚合物或生物工程聚合物。聚合物可以是能支撑生物支持基体的任何聚合物。支撑生物支持基体的聚合物提供了用以维持生物限制剂和其他基体添加剂以及生物质所需的物理特性或环境。
生物支持基体被生物质以优选速率消耗但仍保持充分的硬度以提供耐久性防止基体的破坏。通过改变交联密度和/或孔隙度和/或溶解度，基体材料的生物利用率，营养源和生物限制剂，从而形成了生物支持基体。通过调整基本聚合物系统的化学计量比或通过向基体中包杂或包埋添加组分可实现各种期望特性以满足各种需求。生物支持基体的耐久性与其应用有关。例如，当用作防污损涂层时，生物支持基体提供了足够的强度以防止磨蚀并因此防止待保护避免污损生物的表面除去该基体。在结构应用时，基体可更具回弹性，具有改进的消耗率，其中磨蚀不太紧要，从而可提供10-20年的使用寿命。
使用的聚合物可以是与生物限制剂和/或营养源相容的任何聚合物。一个实施方案中，聚合物是可生物降解的。值得注意的是，在一个实施方案中，聚合物是生物质的营养源。这些聚合物包括任何天然或合成的聚合物，包括在防污漆和涂料中使用的那些。聚合物可以是聚环氧化物，聚氨基甲酸酯，聚酯，橡胶，胶乳，苯乙烯，高弹体，丙烯酸，乙酰乙酸，乙酰乙酰胺，以及生物工程聚合物。另一实施方案中，基体包括如下物质的聚合物或共聚物：丙烯腈，甲基丙烯腈，丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，氯乙烯，乙烯基乙酸酯，丙烯酸酯，甲基丙烯酸酯，苯乙烯，乙烯基异丁基醚，亚苄基二亚胺(benzaldimine)，醛亚胺，芳醛亚胺(araldimine)，甲基丙烯酸的乙酰基乙酰氧基乙酯(acetoacetoxyethymethacrylate)，adimine，甲基丙烯酸叔丁基氨基乙酯，羧基，乙烯基甲苯-丙烯酸酯共聚物，环氧-或煤焦沥青环氧体系等。还可以使用其他亲水或部分亲水聚合物，它们来源于改性掺合物如其他环氧化物，氨基甲酸乙酯(氮源)，橡胶，高弹体(碳源)，以及生物聚合物(天然和合成的，包括生物工程聚合物)。任何在规定的生物剂溶解或洗脱率范围内有助于获得适当的聚合物降解率的组分的掺合物或混合物都可以使用。
一个实施方案中，基体含有天然或合成橡胶。这些橡胶的实例包括聚磺化聚乙烯，其中Hypalon是一个实例，乙烯丙烯双烯单体，丁苯橡胶，溴丁橡胶，氯化橡胶，如氯丁基橡胶，聚氯丁二烯如氯丁二烯橡胶和丁腈橡胶。
一个实施方案中，催化剂或交联剂如聚乙烯胺如四亚乙基三胺(TETA)用作交联改性剂和营养源。过量胺影响聚合作用增加孔隙度，减少交联密度，以及导致可以以满意速率进行生物降解的表面区域。包藏铜的溶解速率约为每天10-20微克铜。使用其他作为物理特性改进剂或交联密度调整剂的官能性胺或催化剂替代部分胺可获得类似结果。
在一个实施方案中，聚合物的聚合含有官能性乙酰乙酸酯和官能性胺，形成带有生物限制剂的烯胺络合物。同样可以使用百万分之一浓度的单个生物活性剂或作为与任意常规防污剂协同使用的共活性剂。在某些应用领域，与其他常规聚合物以及惰性或活性催化组分和/或改性剂的掺合物可提供其他有益特性。
在一个实施方案中，使用的环氧化物基体聚合物的铜洗脱率为每天每平方厘米30-50微克，用于支持遗传改变的生物体来研究种间感应化合物的新药物和精细化工应用，该种间感应化合物浓度量小又脆弱以致要求原位天然环境栖息地。
在一个实施方案中，含有钒化合物作为活性生物限制剂的氨基甲酸酯聚合物的应用省去了在封闭循环冷却水系统中使用杀生物剂，因此避免了将杀生物剂排入环境。
一个实施方案中，将煤焦油聚合物和铜金属用在水环境(浸湿的，热带气候)中的混凝土穹顶上以保护通信设备和防止自然界中生物体对混凝土的侵蚀。
一个实施方案中，将固定在薄片或薄膜上的改性环氧化物和铜金属基体应用于船或舰的吃水线以阻止淡水环境中zebra mussels的沉积。
一个实施方案中，带有铜金属颗粒且基体内含异噻唑啉酮(isothiazolone)分散体的高弹体基体提供了一种优异基体，可用于保护和维护海上建筑物中使用的木制品，延长木桩和船坞使用寿命至25年。异噻唑啉酮提高了生物防污控制性能同时金属颗粒对讨厌的海生生物提供防护。
另一实施方案中，基体含有环氧树脂。环氧树脂是将含有环氧的预聚物和交联剂反应制备的。通常环氧树脂是由表氯醇双酚A与适合的交联剂如多元胺反应制备的。多元胺如上所述。使用比与环氧预聚物反应所需量的过量的胺。胺与环氧预聚物的比例通常约为0.75-4∶1或约为0.9-2，或约为1-1.5。
一个实施方案中，环氧树脂包括大量的众所周知的有机树脂中的任一种，它们的特点在于其中存在环氧化物基团。各种各样的上述树脂都在市场有售。上述树脂可以是脂族-芳族混合型或全部非芳族(即脂族或环脂族)分子结构。
混合型脂族-芳族环氧树脂是由公知的反应制备的，即双(羟基-芳族)烷或四(羟芳族)-烷与卤代脂族环氧化物通常为表氯醇在存在碱如氢氧化钠或氢氧化钾的条件下反应制备。在上述条件下，首先去除卤化氢，然后脂族环氧化物基团通过醚键偶联至芳族核上。然后环氧化物基团与羟基缩合形成聚合分子，其大小随反应物的相对比例和反应时间而变化。
替代表氯醇，一个方案使用卤代脂族环氧化物，其含有约4个或更多个碳原子，通常约为4个至约20个碳原子。一般优选使用氯代末端环氧烷(末端表示环氧化物基团是在烷基链的末端)，但由于市场易得且有利于形成用于本发明的环氧树脂的特性，因此特别优选使用表氯醇。
如需要，卤代脂族环氧化物还可以含有取代基如羟基酮基，硝基，亚硝基，醚，硫化物，烷氧羰基等。
一个实施方案中使用含有约16个或更多个碳原子，通常约16个至约30个碳原子的双-(羟芳族)烷，如2，2-双(1-羟基-4-萘基)丙烷；2，2-双(邻-羟苯基)丙烷；2，2-双(对羟基苯基)丁烷，或3，3-双(对羟苯基)己烷等。如适合，双(羟芳族)烷可含有取代基如卤代基，硝基，亚硝基，醚，硫化物，烷氧羰基等。一般优选使用双(对羟苯基)烷，因为该类化合物易于由苯酚与脂族酮或醛在存在脱水剂如硫酸的条件下通过已知反应获得。特别优选2，2-双-(对羟苯基)丙烷，市售商品称作“双酚A”。
特别适用于本发明目的的环氧树脂是由双-(羟苯基)烷，优选2，2-双-(对羟苯基)丙烷与氯代末端环氧烷优选表氯醇反应制备的，所得产品的平均分子量约300至约500，优选约350至约400。其中一种上述优选的环氧树脂的平均分子量约为380，由2，2-双-(对羟苯基)-丙烷和表氯醇制备，公知商品名为“Epon1031”。用于本发明目的的另一类常用的环氧树脂是脂族或环脂族环氧树脂。这些树脂可以是环或非环状的烯烃如甲基环己烷，乙烯基环己烯，α-甲基-乙烯基-环己烯，聚丁二烯等，它们含有至少一个碳-碳多重键。上述非芳族环氧树脂之一，已知商品名为“Oxiron 2001”，它是将聚丁二烯用过乙酸氧化制备的。用于本发明目的的另一类环氧树脂是酚醛清漆树脂。代表性的酚醛清漆树脂是苯酚-酚醛清漆树脂和甲酚-酚醛清漆树脂。
环氧树脂可通过加入在固化环氧化物体系中实现所需性质的各种单体和聚合物进行改性。例如，可通过将各种单体与环氧树脂-氧化剂混合物混合增加环氧化体系的热稳定性。然后这些混合物可用二氧化硫以上述方式固化。
根据本发明可与可酸固化环氧树脂混合的单体材料的实例包括丙烯或乙烯单体，糠醇，聚糠醇，基于甲醛的热固性树脂，聚氨酯树脂或它们的混合物。这些特定单体和聚合物改变酸固化环氧树脂性质的确切的反应机制至今还不清楚。已发现至多约50％重量的上述特定单体和聚合物可与环氧树脂混合形成本发明的改性的环氧树脂体系。丙烯化合物作为环氧体系的改性剂特别有用，具体的实例包括三丙烯酸三羟甲基丙酯和甲基丙烯酸糠基酯。用作改性剂的基于甲醛的热固性树脂的实例包括酚醛树脂或脲甲醛树脂。间苯二酚也是特别有用的改性剂。
多元醇的实例是那些含有2个至约10个羟基的醇。举例说明，例如，烷撑二醇和聚氧亚烷基二醇如乙二醇，二乙二醇，三乙二醇，四乙二醇，二丙二醇，三丙二醇，二丁二醇，三丁二醇，以及其他烷撑二醇和聚氧亚烷基二醇其中亚烷基含有2个至约8个碳原子。
如上述，生物支持基体含有营养添加剂和生物限制剂。通常基体的厚度为2或3密耳(千分之一英寸)至基体40或50密耳。在延长的时间内基体被生物质消耗至与外界环境及生物限制生物质平衡同时产生种间感应化合物。
生物支持基体通过基底支撑或支撑于基底上。基底可以是容器的外壳，如船或轮船的壳。船壳可以是由木材，玻璃纤维，铝或钢制成的，或壳体上具有橡胶涂层。生物支持基体还可用于其他海上结构，例如由上述材料或混凝土制成的桩，飘浮物，和浮标。基底还可以是支撑生物支持基体以及提供基体和生物质所需的结构支撑物的的任意表面。基底可以是支撑生物支持基体和生物质的涵洞或管道。应用生物支持基体，生物质和基底可建立所得生物屏障(生物质，生物膜)。基底还可以是容器如发酵容器中的支撑结构或延展面积的表面。基底可以是含水或水生环境中的任意现有结构。基底可以是片，膜或浇铸体。种间感应化合物可随其产生而由生物质中分离出来。
参考图1，如图所示，生物支持基体具有基底11，该基底粘附生物支持基体12。基体12含有碳(C)，氮(N)和磷(P)。基体12支撑生物质13，而生物质产生种间感应化合物14。
生物支持基体是通过选择在存在生物限制剂的条件下能够支持自然存在生物体的生物质养料的基础基体材料制备的，该生物限制剂可产生维持选择性发育的生物质。掺合了二醇，胺和铜金属颗粒聚合的双酚A树脂能对天然存在的生物体提供碳和氮营养源，同时由于存在生物可利用的且生物限制量的铜而产生的生物限制条件而限制了聚集在基体上的生物体的数量和种类。成功的标准是制备的基体可被自然发生的生物体以适当的速率降解，对该试剂的生物限制条件下所保留生物限制种类的持续生长提供长期的支持。在这种情况下，过量胺和预定形状和浓度的特定铜金属颗粒高度包杂产生交联干扰，以便提供表面区域和营养源，同时通过基体界面上铜的量(生物可用浓度)限制生物质中后续生物体的数量和种类。可行的制剂可用两种预混环氧组分制备。用作树脂组分A如1份(1)Araldite508至0.43份Araldite 6004(用于柔韧性和亲水性的聚缩甘醇(poly-glycidal)掺合物)与1.5化学计量的胺如三亚乙基四胺预反应形成加合物。将铜颗粒加入不含胺的加合物中以组成所得混合物的55％重量，其中铜颗粒例如光滑的立方形颗粒形状的M-357，其满足用于喷雾应用的适宜的流变学要求。通常根据应用条件，可以使用5-12％的溶剂稀释剂如1∶1∶1的MEK∶TOL∶XYL。这种情况下，将与预反应物的混合比例调整至4∶1，使得最终的基体交联获得足够的表面面积，生物可利用和生物限制剂(铜)充分地分散于基体上，并使生物质可获得营养源。
通过将上述生物支持基体加到具有用作双金属动电作用的侵蚀和隔离屏障的适当基底粘接涂层和中间涂层的船壳来使用该基体，以防止藤壶和其他不需要的生物体的附着。另一应用领域是将基体涂覆涵管，覆盖在填料底涂层上，以防止生物体由一个区域转移至另一区域。
在涉及优选实施方案详述本发明的同时，应当了解，多种改动都是本领域普通技术人员可以在阅读说明书的基础上简单推出的。因此，应当了解，本发明公开的内容表示覆盖了落入权利要求书范围内的所有修改方式。

Claims (22)

1.一种在基底上包含生物支持基体的制品，其中该基体包含至少一种生物限制剂以及至少一种营养源。
2.根据权利要求1的制品，其中生物限制剂是金属或有机毒素。
3.根据权利要求1的制品，其中生物限制剂包括锡，铜，或镍金属，合金或有机络合物。
4.根据权利要求1的制品，其中生物限制剂是铜或铜合金颗粒。
5.根据权利要求1的制品，其中营养源包括碳源，氮源和磷源。
6.根据权利要求1的制品，其中营养源是含有氮和碳的聚合物。
7.根据权利要求6的制品，其中含有碳和氮的聚合物是聚环氧化物或聚氨基甲酸酯。
8.根据权利要求7的组合物，其中聚合物是由环氧树脂和多元胺交联剂制备的交联聚环氧化物。
9.根据权利要求1的制品，其中生物支持基体含有至少一种交联改性聚合物。
10.根据权利要求9的制品，其中聚合物选自聚环氧化物，聚酯，聚氨基甲酸酯，或橡胶。
11.根据权利要求10的制品，其中基体聚合物是丙烯腈，甲基丙烯腈，丙烯酰胺，甲基丙烯酰胺，氯乙烯，乙烯基乙酸酯，丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯或苯乙烯的聚合物或共聚物。
12.根据权利要求1的制品，其在生物支持基体上还包含生物质。
13.根据权利要求12的制品，其中生物质消耗生物支持基体。
14.根据权利要求1的制品，其中基底是金属或玻璃纤维容器。
15.一种生物支持基体，包括生物限制剂，以及营养源。
16.一种防污方法，包括提供含有生物限制剂和至少一种营养源的生物支持基体，向基底施加该涂层，以及使生物质在生物支持基体上形成的步骤。
17.根据权利要求16的方法，其中生物质产生至少一种可抑制污损生物体附着的种间感应化合物。
18.根据权利要求16的方法，其中基底是金属，玻璃纤维，木材，水泥或它们的组合。
18.根据权利要求16的方法，其中基底是船壳。
19.根据权利要求16的方法，其中基底是水泥支持物。
20.一种阻止生物体迁移的方法，包括步骤(A)提供含有营养源和生物限制剂的生物支持基体，将生物支持基体涂覆至基底的某区域上，其中基体可生物降解形成生物质，该生物质可产生种间感应化合物，提供生物体迁移的屏障。
21.一种产生种间感应化合物的方法，包括在基底上提供含有营养源和生物限制剂的生物支持基体，将生物支持基体暴露于环境中，其中在上述环境中形成可产生种间感应化合物的生物质，以及取得由生物质产生的种间感应化合物的步骤。
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