JP2002537470A - 海洋構造物防汚方法および組成物 - Google Patents

海洋構造物防汚方法および組成物

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Abstract

(57)【要約】 加水分解酵素、微生物、または加水分解酵素および微生物の混合物を含む海洋構造物防汚組成物および/またはペイントであって、前記微生物または加水分解酵素が、前記海洋構造物防汚組成物および/またはペイントでコーティングされた表面の汚れを低減する、前記組成物および/またはペイントが開示される。このような組成物および/またはペイントは、触媒として有効な量の無機塩を含むことができる。また、前記海洋構造物防汚組成物および/またはペイントでコーティングされた物品も開示される。最後に、海洋構造物表面の汚れを低減する方法、海洋構造物の腐蝕を低減する方法、海洋構造物表面による水の吸収を制限する方法、海洋構造物表面の抗力係数を低減する方法、海洋構造物表面から海洋発生物を除去する方法、および海洋構造物表面上のベト病菌を低減する方法が開示される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （技術分野） 本発明は、海洋構造物防汚方法、ペイントおよび組成物に関する。
【０００２】 （背景技術） 海洋構造物の汚れは、人類が海洋環境と最初に交流して以来、人類を悩ませ続
けてきた。海洋構造物の汚れは、海洋構造物表面への生物の好ましくない付着で
あり、船舶、例えば船体や駆動系統だけではなく、海水にさらされるその他の構
造物にも生じる。このような構造物には、杭、海上標識、ケーブルやパイプ等の
海底輸送設備、防水壁、冷却塔、ならびに水中で作動するあらゆる装置または構
造物が含まれる。
【０００３】 汚れは、光、支持体(substrate)の配置および特徴、水流、化学的要因、幼生
の生物学的複雑さ、幼生集団の密度および構成、ならびに表面膜の存在または不
在を含む多数の要因に左右される。
【０００４】 海洋構造物の表面の被膜は、海洋幼生の大部分が被膜が形成された表面に棲息
する傾向にあることから、非常に関心を集めている。D. J. Crisp、海洋微生物
の化学吸着：海洋無脊椎動物幼生の定着に影響を及ぼす要因（Chemosorbtion in
Marine Organisms: Factors Influencing the Settlement of Marine Inverteb
rate Larvae) 177, 215（1974）（P. T GrantおよびA. M. Mackie編）。海洋構
造物上のこのような表面被膜は、構造物が海中に入るのとほぼ同時に、海洋微生
物により発生する。D. Kirchmanら、Mar. Chem. 27: 201-17（1989）。
【０００５】 これらの微生物が作用して、付着生物の繁殖をさらに刺激する。C.E. Zobell
およびE. C. Allen、水中の構造物表面の汚れにおける海洋細菌の意義(The Sign
ificance of Marine Bacteria in the Fouling o Submerged Surfaces)、J. Bac
t. 29: 230-51（1935）。実際に、研究者らは、一次被膜形成と、海洋構造物表
面への生物の付着との間の強い相関と思われるものを見出した。R. Mitchellお
よびL. Young、海洋構造物の汚れにおける微生物の役割(The Role of Microorga
nisms in Marine Fouling)、Technical Report No. 3 V. S. Office of Naval R
esearch Contract No. N00014-67-A-0298-0026 NR-306-025（1972）。
【０００６】 表面被膜は、海洋微生物から滲出する細胞外炭水化物およびタンパク質を含み
、これらの物質が、微生物自体を海洋構造物表面に付着させる役割を果たしてい
ると考えられる。A. Danielssonら、細菌付着−海洋性シュードモナス種の付着
細胞における特定酵素の作用(On Bacterial Adhesion ■ the effect of certai
n enzymes on adhered cells of a marine Pseudomonas sp.、Botanica Marina
20: 13-17（1977）；G. G. Geeseyら、高山水流から得た天然固着細菌集団の顕
微鏡検査(Microscopic Examination of Natural Sessil Bacterial Populations
from an Alpine Stream)、Can. J. Microbio. 23: 1733-36（1977）。表面への
タンパク質の吸着が、海水面界面に起こる微生物的、化学的および生物地球化学
的過程に実質的な影響を及ぼすと思われる。D. L. Kirchmanら、海水中の表面へ
の炭化水素の吸着(Adsorption of Proteins to Surfaces in Seawater)、Marine
Chemistry 27:201-217（1989）。このような付着が、増殖を助ける物理的条件
下で有機栄養素が常時新しく供給されるという利点を微生物に与えることになる
。J. W. Costertonら、細菌支持法(How Bacteria Stick)、Scientific American
238: 86-95（1977）。
【０００７】 しかし、汚れ（すなわち海洋構造物表面への生物の好ましくない付着）は、多
くの問題を発生させる。汚れによって、海洋構造物の抗力、重量および腐蝕が増
加し、海洋構造物の審美的外観が損なわれると共に、汚れの除去および構造物の
修復に伴うメンテナンス費用がかさむことになる。さらに、フジツボ類またはそ
れと同等の生物がたとえ少数でも船舶のプロペラに付着すると、プロペラの効率
を著しく低下させるか、あるいはキャビテーションの問題を引き起こす可能性が
ある。
【０００８】 海洋産業は、船舶および構造物のコーティングに水銀や錫および銅等の様々な
有毒物質を添加することにより汚れを軽減しようと試みてきた。しかし、これら
の添加剤を使用すると、深刻な環境問題が発生する。添加剤を含むコーティング
は、通常、コーティング構造内に埋め込まれた有毒物質が環境に露出するよう配
合される。このように露出しているために、有毒物質が海洋環境に浸出し、従っ
て、甲殻類の付着を低減することができる。
【０００９】 しかし、物質の毒性は、両刃の剣となる。すなわち、これらの添加剤は、単純
に甲殻類の付着を減らすだけではなく、海洋環境に一般的に有害な影響を及ぼす
。このような添加剤の使用に伴う環境問題のために、米国環境保護局は、これら
化合物、特に錫および水銀を引き続き使用することを著しく制限した。さらに、
これら添加剤の使用が認められている場合でも、前記添加剤は使用するのに費用
がかかり、頻繁な塗り直しを必要とする（地域によっては、６ヶ月毎という高い
頻度である）。従って、これら有毒添加剤は、財源および環境破壊の両面で代償
が大きいことになる。さらには、水中構造物の表面に付着する海洋生物は、有毒
物質に対して免疫を取得し、前記物質を効果的に無力にする恐れがある。
【００１０】 以上のことから、実質的に環境に害を及ぼすような有毒添加剤を用いない海洋
構造物防汚方法および組成物が求められている。多くの実験を経て、本発明者ら
は、海洋構造物用コーティングに、好ましくない汚れを制限する働きをする加水
分解酵素および／または微生物を組み込む考えを発意した。
【００１１】 本発明者らの手法は、海洋構造物の汚れの問題を解決するための従来の試みよ
りも有意な利点をもたらす。例えば、本発明の方法は、加水分解酵素および／ま
たは生細胞を用いて、生物付着を防止する。従って、本発明のコーティングは、
測定可能な量の有毒物質（重金属等）を含有せず、しかも、その効力を維持する
ように配合することができる。これにより、重金属殺生剤の使用に伴う環境問題
が解消される。
【００１２】 本発明の実施形態において、微生物および／または加水分解酵素は、単純な混
合により、エポキシ材料、ポリウレタン材料またはその他のコーティング材料等
の海洋で安定したコーティングに包埋される。微生物および／または加水分解酵
素は、本発明の海洋用組成物および／またはペイントが結合しうるあらゆる表面
（パドル、プロペラ、船体、冷却塔等）に対して使用することができる。従って
、本発明のコーティングおよび／またはペイントは、非常に多様な用途で利用可
能である。
【００１３】 加水分解酵素に加えて、微生物を使用することにより、さらに利点がもたらさ
れる。例えば、本発明の組成物および／またはペイントに、有益な微生物を接種
すると、この微生物は、新たに加水分解酵素等の物質を放出し、これにより、コ
ーティングおよび／またはペイントに添加されたであろう加水分解酵素が増加す
る。このような更新（refurbishment）は、組成物および／またはペイントの推
定寿命にわたり、または微生物個体群が海洋環境中で分解するまで、活発に続く
ことになる。あるいは、有益な微生物は、海洋構造物表面に存在する付着生物を
駆逐する（outcompete）ことにより、汚れを減らすことができる。
【００１４】 （発明の開示） 従って、本発明は、前述の問題の１つ以上を実質的に解消する方法、組成物お
よびペイントに関する。
【００１５】 本発明の目的にしたがってこのような利点およびその他の利点を達成するため
に、本明細書において具体化し概要を述べるように、本発明は、少なくとも１種
の加水分解酵素もしくは少なくとも１種の微生物、または前記加水分解酵素と前
記微生物との混合物を含んで成る海洋構造物防汚組成物であって、前記加水分解
酵素もしくは前記微生物またはその混合物が海洋構造物防汚組成物でコーティン
グされた海洋構造物表面の汚れを低減する海洋構造物防汚組成物に関する。
【００１６】 本発明は、さらに、海洋用途に適したペイント組成物と、少なくとも１種の加
水分解酵素もしくは少なくとも１種の微生物または前記加水分解酵素と前記微生
物との混合物を含んで成る海洋構造物防汚ペイントであって、前記加水分解酵素
もしくは前記微生物またはその混合物が前記海洋構造物防汚ペイントでコーティ
ングされた海洋構造物表面の汚れを低減する海洋構造物防汚ペイントに関する。
【００１７】 本発明はまた、海洋構造物表面の汚れを低減する方法、防汚組成物または防汚
ペイントでコーティングされた物品、海洋構造物の腐蝕を低減する方法、ならび
に、海洋構造物表面による水の吸収・吸着を制限する方法に関する。
【００１８】 本発明の別の態様では、海洋構造物表面からの海洋発生物(marine growth)を
除去する方法、荷重下でプロペラがキャビテーションを起こす傾向を低減する方
法、ならびに海洋構造物表面でのベト病菌を低減する方法を開示する。
【００１９】 本発明のさらに別の態様では、触媒として有効な量の無機塩を含んで成る、海
洋構造物防汚組成物およびペイントを開示する。
【００２０】 （詳細な説明） 本発明は、少なくとも１種の加水分解酵素もしくは少なくとも１種の微生物、
または前記加水分解酵素と前記微生物との混合物を含んで成る海洋構造物防汚組
成物であって、前記加水分解酵素もしくは前記微生物またはその混合物が海洋構
造物防汚組成物でコーティングされた海洋構造物表面の汚れを低減する海洋構造
物防汚組成物に関する。本発明はまた、前記組成物でコーティングされた海洋物
品(marine article)に関し、さらに前記組成物で海洋構造物表面をコーティング
する工程を含む海洋構造物表面の汚れを低減する方法であって、前記組成物が前
記海洋構造物防汚組成物でコーティングされた海洋構造物表面の汚れを低減する
方法に関する。
【００２１】 本発明の別の態様は、海洋用途に適したペイント組成物と、少なくとも１種の
加水分解酵素もしくは少なくとも１種の微生物または前記加水分解酵素と前記微
生物との混合物を含んで成る海洋構造物防汚ペイントであって、前記加水分解酵
素または前記微生物またはその混合物が前記海洋構造物防汚ペイントでコーティ
ングされた海洋構造物表面の汚れを低減する海洋構造物防汚ペイントである。本
発明はまた、前記ペイントでコーティングされた海洋物品に関し、さらに前記ペ
イントで海洋構造物表面をコーティングする工程を含む海洋構造物表面の汚れを
低減する方法であって、前記ペイントがこのペイントでコーティングされた海洋
構造物表面の汚れを低減する方法に関する。
【００２２】 本発明の別の実施形態では、海洋構造物防汚組成物で海洋構造物表面をコーテ
ィングし、前記組成物によって前記表面への腐蝕性分子の吸着を低減する少なく
とも１層の被膜を形成させる工程を含む方法が開示される。
【００２３】 本発明の別の実施形態は、海洋構造物防汚ペイントで海洋構造物表面をコーテ
ィングし、前記ペイントによって前記表面への腐食性分子の吸着を低減する少な
くとも１層の被膜を形成させる工程を含む方法である。本発明のさらに別の態様
では、前記ペイントが、表面腐蝕および粒間腐食を防止する方法が開示される。
【００２４】 本発明のさらに別の実施形態は、海洋構造物防汚組成物または海洋構造物防汚
ペイントで海洋構造物表面をコーティングし、前記組成物またはペイントによっ
て前記表面の多孔性を低減する被膜を生じさせる工程を含む、前記表面による水
の吸収を制限する方法である。
【００２５】 本発明の別の態様では、海洋構造物防汚組成物または海洋構造物防汚ペイント
で海洋構造物表面をコーティングする工程を含む、海洋構造物表面の抗力係数を
低減する方法が開示される。本発明はまた、前記海洋構造物防汚組成物または海
洋構造物防汚ペイントを用いる方法であって、前記組成物またはペイントに含ま
れる微生物によって湿潤剤として作用可能な界面活性剤を酸性させる方法にも関
する。
【００２６】 本発明の一態様は、海洋構造物防汚組成物または海洋構造物防汚ペイントで海
洋構造物表面をコーティングする工程を含む、前記表面からの海洋発生物を除去
する方法である。本発明の別の態様は、前記海洋発生物が、硬質または軟質発生
物である、前記海洋構造物防汚組成物または海洋構造物防汚ペイントを用いる方
法にである。本発明のさらに別の態様は、前記海洋構造物防汚組成物または海洋
構造物防汚ペイントを用いる方法であって、前記加水分解酵素もしくは前記微生
物またはその混合物が存在する発生物の滲出物を攻撃し、硬質または軟質発生物
の放出を引き起こす方法である。
【００２７】 本発明の別の態様では、触媒として有効な量の無機塩を含む海洋構造物防汚組
成物または海洋構造物防汚ペイントが開示される。本発明の別の態様は、海洋構
造物防汚組成物または海洋構造物防汚ペイントでプロペラの表面をコーティング
する工程を含む、荷重下でプロペラがキャビテーションを起こす傾向を低減する
方法である。本発明のさらに別の態様は、海洋構造物防汚組成物で海洋構造物表
面をコーティングし、前記組成物によって前記表面へのベト病菌の吸着または付
着を低減するか、あるいは前記表面におけるベト病菌の増殖を防止する少なくと
も１層の被膜を形成させる工程を含む、海洋構造物表面上のベト病菌を減少させ
るために海洋構造物防汚組成物を使用する方法である。
【００２８】 本発明の好ましい実施形態について詳しく説明することにする。これら実施形
態の例を以下に示す。
【００２９】 微生物および／または加水分解酵素を含む本発明の保護コーティングおよび／
またはペイントは、多様に作用することが可能である。考えられる本発明の作用
機構の１つは、無害な微生物の集団をコーティングの一部として塗布することが
できることである。このような無害な微生物を選択して、望ましくない生物を「
駆逐（out compete）」し、これにより、汚れを低減することができる。このよ
うな無害な微生物は、海洋構造物表面上の水の超薄膜から有機化合物もしくは栄
養源微生物等の重要な栄養素を潜在的に選択して除去することにより、作用しう
る。あるいは、このような微生物は、抗生物質またはその他の化合物の滲出によ
って作用して付着生物の増殖を抑制することもできる。このようにして、これら
無害の微生物は、付着微生物（ベト病菌）の増殖、さらには、海洋幼生によるコ
ロニー形成を効果的に抑制することになる。
【００３０】 また、前記コーティングおよび／またはペイントは、表面被膜を直接攻撃し、
、被膜のタンパク質および多糖の加水分解を通じてポリマー構造を破壊すること
によっても機能することができる。これは、後に、船舶の船体に大量の海洋生物
（細菌、真菌、フジツボ類等）の蓄積を招く事象連鎖を中断するものである。こ
のような作用は、前記表面被膜を構成する炭水化物およびタンパク質を破壊する
細胞外酵素の使用によって達成することができる。本発明者らは、モデル基質と
して、脱脂乳およびトウモロコシデンプンを用いて、この作用機構を試験するこ
とにより、２つの重要な加水分解酵素、プロテアーゼとα-アミラーゼの活性を
測定した。これ以外にも、前記コーティングおよび／またはペイントを塗布した
海洋構造物表面の表面張力を変化させることにより、前記コーティングおよび／
またはペイントを機能させることも可能である。このように表面張力が変化する
と、望ましくない海洋生物による表面のコロニー形成を破壊することができる。
【００３１】 本発明は、下記を含む甲殻類およびその他の海洋硬質発生物に対して有用であ
る： 管棲虫(Tube Worms)：多毛類(polychaetes)；門−環形動物；亜綱−イソメ(Eu
nicea)；科−カンザシゴカイ(Serpulidae) イガイ(Mussels)：二枚貝；門−軟体動物；亜綱−Pteriomorphia；科−Mytili
dae カキ(Oysters)：二枚貝；門−軟体動物；亜綱−Pteriomorphia；科−Ostreida
e ハマグリ(clams)：二枚貝；門−軟体動物；亜綱−Hterodonta；科−Veneridae コケムシ(Bryozoans)：コケムシ類(bryozoans)；門−外肛動物；亜目−フサコ
ケムシ（Anasca）およびヒラコケムシ（Ascophora）；属−ヒラコケムシ(Schizo
porella) フジツボ(Barnacles)：甲殻類(crustaceans)；門−節足動物；亜門−甲殻網(C
rustacea)。
【００３２】 本発明はまた、軟質発生物に対しても有用である。これらの発生物は、船体形
状の効率を損ない、海洋構造物の支持体を破損することから、一般に、設備の寿
命を縮め、運転費用を上昇させる恐れがある。このような軟質発生物の例として
、下記のものが含まれる： 藻類(Algae)（植物）：ウミウチワ（Padina）、およびミル（Codium） コケムシ(Bryozoans)（動物）：フサコケムシ（Bugula Neretina） エゾカサネカンザシ(Hydroids)（動物）：オベリア(Obelia) ケヤリ(Sabellids)（動物）： Delaya Marina（海洋細菌）：Zibria。
【００３３】 本明細書に開示した方法および組成物は、限定するものではないが、船舶の船
体、海上標識、隔壁、杭、吸水口、床部、屋根、およびこけら板を含む様々な構
造物表面に使用することができる。例えば、これらの方法および組成物を用いる
ことにより、海上標識の汚れを最小限に抑えることができる。このような標識は
、広範なカテゴリーの浮き物体を含み、海洋発生物の蓄積によりかなりの損傷を
受ける。
【００３４】 同様に、前記方法および組成物は、海洋隔壁にも用いることができる。隔壁構
造物における海洋発生物の蓄積は、長期にわたり隔壁には有害である。また、こ
のような発生物は、短期的にも、審美的外観を損なうと同時に、危険でもある深
刻な影響を及ぼす。さらに、硬質の発生物の粗い磨耗特性により、船に大きな損
傷を与える恐れがある。
【００３５】 同様に、本発明を用いて、海洋発生物による、熱交換器、蒸発器、冷却器なら
びに消火および洗浄設備の汚れに基づく問題を最小限にすることにより、あらゆ
るカテゴリーの海洋構造物に関するメンテナンス費用を大幅に削減することがで
きる。
【００３６】 本発明に従う組成物および／またはペイントは、様々な加水分解酵素を含むが
、このような加水分解酵素を用いずに本発明を実施することも可能である。適し
た酵素の例として、プロテアーゼ、アミラーゼ、および当技術分野で公知のその
他の加水分解酵素が挙げられる。選択した加水分解酵素は、不要な、もしくは望
ましくない海洋生物の付着を防止または抑制するように作用するものでなければ
ならない。選択した加水分解酵素は、それらがさらされる海洋環境で、生存し、
かつ繁殖する能力があるものとする。
【００３７】 本発明の組成物および／またはペイントは、様々な微生物を含みうるが、この
ような微生物を用いずに本発明を実施することも可能である。適した微生物の種
類として、バシラス属（Bacillus）、エシェリキア属（Escherichia）、シュー
ドモナス属（Pseudomonas）、または当技術分野で公知のその他の微生物が含ま
れる。選択した微生物は、不要なまたは望ましくない海洋生物による付着を防止
または低減する働きをするものでなければならない。選択した微生物は、それら
がさらされる海洋環境で、生存し、かつ繁殖する能力があるものとする。
【００３８】 本発明の組成物および／またはペイントは、不要なまたは望ましくない微生物
の増殖を抑制するのに有効な量の前記酵素および／または微生物を含む。これら
の組成物および／またはペイントは、ペイント、ラッカー、ペースト、積層品、
エポキシ樹脂、樹脂、ワックス、ゲルおよびにかわ、さらには、当業者には公知
のその他の形態を含む、多様な形態をとることができる。前記組成物および／ま
たはペイントは、ポリマー、オリゴマー、モノマーでよく、必要に応じて、架橋
剤または硬化促進剤を含むことができる。このような組成物および／またはペイ
ントは、前記のものに加えて、当業者に公知の目的を達成するため、他の添加剤
を含んでもよい。他の添加剤には、防腐剤、顔料、染料、充填剤、界面活性剤、
および当業者には公知のその他の添加剤を含む。
【００３９】 本発明の組成物および／またはペイントは、ポリマー樹脂基材を含むことがで
きるが、このような基材を用いずに、あるいは別の材料の基材を用いて、本発明
を実施することも可能である。前記組成物および／またはペイントは、単一のコ
ーティング、または複数のコーティングとして塗布することができる。
【００４０】 さらに、本発明者らは、いくつかの無機塩（NaCl、CACl2 、MgSO4等）が、液
体および固体の両方の状態（樹脂包埋）のα-アミラーゼ（Genencorから入手可
能）の、接触加水分解を高めることを見出した。塩化カルシウムは、α-アミラ
ーゼ接触反応における補助因子として考えられてきたが、活性化に必要な量（約
60ppm）は、以下の実施例に記載したエポキシ樹脂配合物で使用した量よりかな
り低い。従って、触媒として有効な量の前記無機塩を添加することができる。触
媒として有効な量は、活性化に必要な無機塩の量より大きい。触媒作用について
は、実施例７および８においてさらに詳細に探究されている。
【００４１】 本発明の様々な態様を、以下の実施例において明らかにする。
【００４２】 （実施例）実施例１ 適した海洋用コーティングまたはペイントに封入された酵素が、その酵素とし
ての特性を保持することを証明するために、一連の実験を実施した。２つの重要
な酵素、プロテアーゼとα-アミラーゼの活性を測定するために使用した基質は
、それぞれ、脱脂乳とトウモロコシデンプンであった。前述したように、これら
の基質は、それぞれ、生物付着過程における初期要素として記載した標的糖タン
パク質のタンパク質および多糖部分についての試験基質であった。
【００４３】 プラスチックまたはガラス製ジャー（容量100ml）を酵素反応器として用いた
。酵素は、Genencor International, Inc.（ニューヨーク州、ロチェスター）か
ら入手した。試験する酵素は、次のものである： ・デサイズ（Desize）160（α-アミラーゼ−液体） ・マキサミル（Maxamyl）CXT 5000（α-アミラーゼ−封入） ・ピュラフェクト（Purafect）2000G−（プロテアーゼ−封入） ・マキサミル（Maxamyl）15,000 CXT（α-アミラーゼ−液体）。
【００４４】 すべてのアッセイにおいて、封入した酵素は、表示したコーティングに直接添加
した。液体酵素の活性を調べる際、まず、酵素を塩化カルシウムに添加した。水
が硬化過程を妨害するため、塩化カルシウムを吸収剤として含有させ、これによ
って、コーティングとの混合を促進した。後に、塩化カルシウム（CaCl2）およ
びその他の塩の添加により、デンプン分解活性が高まることが確認された。
【００４５】 次のアッセイを用いて、タンパク質分解活性を測定した。ビネガー（希釈酢酸
）は、溶液から乳タンパク質を沈殿させる。従って、乳タンパク質の溶液をプロ
テアーゼにさらし、実験中抜き取ったサンプルに酢酸を添加し続けることにより
、乳タンパク質の接触加水分解を監視した。沈殿量の減少が、酵素の活性の尺度
であり、加水分解率（％）として表した。
【００４６】 別途記載のない限り、酵素活性のアッセイは、25mlの１：４脱脂乳水性希釈液
（0.94％のタンパク質を含有するよう希釈）を添加することにより実施した。酵
素または細胞が存在しない対照と比較することにより活性を定量化した。十分な
酸を添加して、存在するすべてのタンパク質を沈殿させた。沈降により圧縮した
沈殿物の量を、加水分解前の乳溶液中に存在するタンパク質量の容量基準として
用いた。酵素活性は、表示した酵素または細胞への暴露の前と後に存在する酸沈
殿性タンパク質の量を比較することにより測定した。酸沈殿性タンパク質の不在
は、添加した酵素による100％加水分解を示すものとした。
【００４７】 デンプン分解酵素の活性は、トウモロコシデンプンの水懸濁物（凝固にほぼ等
しい粘度を達成するよう混合したもの、水10ml当たり12グラム）の添加により測
定した。この水およびデンプンを、水に懸濁させたα-アミラーゼ、または凝固
したエポキシ樹脂に包埋したα-アミラーゼに添加した。凝固したデンプン懸濁
物の完全な液化をもたらした反応を完全な（100％）加水分解とした。α-アミラ
ーゼの添加により粘度が低下した反応では、手動によるパドルの攪拌に対する抵
抗度により、活性の近似値を出した。活性の測定値は主観的ではあるが、酵素が
存在しない水およびデンプンを含むサンプル等の標準対照と比較して、再現性が
高かった。
【００４８】 400mgの封入プロテアーゼ（ピュラフェクト2000G、ニューヨーク州、ロチェス
ターのGenencor International Inc.から入手可能）を２インチのエポキシ樹脂
リボンおよび硬化剤（2,4,6トリ（ジメチルアミノメチル）フェノール（イリノ
イ州、ウーデールのITW Brandsから入手可能）と混合した。樹脂／酵素混合物を
用いて、液体容量が100ml、直径が２インチ（50mm）のプラスチック製ビンの内
側底をコーティングした。混合物を16時間硬化させた。表１に記載したように、
希釈した脱脂乳を前記反応器に添加し、室温で５時間インキュベートした。サン
プルを取り出し、希酢酸の添加により、非加水分解タンパク質を沈殿させて、タ
ンパク質分解活性を調べた。
【００４９】
【表１】
【００５０】 このように、封入プロテアーゼ（ピュラフェクト2000G）は、エポキシ樹脂に
かわに包埋された後も、その酵素の活性を保持する。
【００５１】実施例２ 脱脂乳の希釈剤として生水の代わりに海水を用いた以外は実施例１の手順に従
って、包埋プロテアーゼ（ピュラフェクト2000G）の酵素活性を再度測定した。
。実施例１と同じ結果が得られた。従って、生水を海水に代えたことは、エポキ
シ樹脂に包埋したタンパク質分解酵素の活性に何ら影響を与えなかった。
【００５２】実施例３ 実施例１のエポキシ樹脂／酵素混合物で、直径が１／２インチ（12.5mm）のプ
ラスチックビーズをコーティングした。12％のタンパク質を含むように希釈した
脱脂乳を各反応容器に添加した。周囲温度で４時間インキュベートした後、サン
プルを取り出し、希酢酸を添加することにより、非加水分解乳タンパク質を沈殿
させた。結果は次の通りであった。
【００５３】
【表２】
【００５４】 このように、底部内側面にエポキシ樹脂／酵素のコーティングまたは酵素コー
ティングビーズのいずれかを含む反応器は、完全な、もしくはほとんど完全なタ
ンパク質加水分解の証拠を示した。
【００５５】実施例４ プラスチック製ジャーの底部内側面をエポキシ樹脂／酵素（プロテアーゼ）で
コーティングすることにより実施例１に従って作成した酵素反応器を、その作製
から24時間後および28日後の加水分解活性について試験し、時間経過によるその
安定性を調べた。結果を以下の表３に示す。
【００５６】
【表３】
【００５７】 エポキシ樹脂および酵素は、周囲温度で28日後も、わずかに活性を失っただけ
で依然として活性であった。
【００５８】実施例５ 先に用いたデヴコン（Devcon）エポキシ樹脂の代わりに他の樹脂を調べた。
【００５９】 １）PC-11 Protective Painting Companyから入手可能な高衝撃(heav
y duty)エポキシ樹脂にかわ ２）ポリポキシ（Polypoxy） エポキシ樹脂組成物（ニュージャージー州、ロックアウェイのPettit Paint Com
panyから入手可能な水中パッチング化合物7055） ３）ゲル−コート（Gel-Coat） ポリエステル樹脂組成物 （フロリダ州のClear Coat Corp.から入手可能なホワイトゲルコート） ４）ボンド(Bondo) ポリエステル樹脂およびガラス繊維材料 （Dynatron/Bondo Corporationから入手可能）
【００６０】 すべての樹脂／酵素混合物は、実施例１に記載した通りに作製し、タンパク質
分解酵素源として、100mgのピュラフェクト2000Gを用いた。２時間後、サンプル
を各反応器混合物から取り出した。加水分解率（％）を、実施例1に記載したよ
うに決定した。結果を以下の表４に記載する。
【００６１】
【表４】
【００６２】実施例６ 酵素−樹脂配合物の成分として液体酵素を試験した。前記実験では、生物付着
過程における第１原因物質と考えられる糖タンパク質の加水分解手段として、タ
ンパク質分解だけを考慮した。この実験では、タンパク質分解およびデンプン分
解の両酵素を試験した。まず、ピュラフェクト4000L（0.5ml）またはデサイズ16
0（0.5ml）を4.0グラムのCaCl2に添加した後、デヴコンの5ミニュートエポキシ
（Minute Epoxy）と混合することにより、酵素と共に添加した遊離水の量を減ら
した。遊離水は、試験中、エポキシ樹脂の凝固を妨げるからである。
【００６３】 デンプン懸濁物を反応容器番号２および４に添加した。希釈乳を反応容器番号
１および３に添加した。周囲温度で2時間インキュベートした後、実施例１に記
載した方法に従い、各混合物の加水分解度を観察した。これらの組成物と結果を
以下の表５に記載する。
【００６４】
【表５】
【００６５】 反応容器３における反応混合物は澄んでおり、希酢酸の添加に対して無反応で
あり、CaCl2吸収酵素／樹脂配合物による乳タンパク質の完全な加水分解を示し
ている。CaCl2および水を含む反応混合物は、極めて粘稠であり、流し込みが困
難であった。酵素樹脂を含む混合物は、水のように薄く、流し込みが容易であっ
た。各々の場合、液体酵素は、エポキシ樹脂配合物において使用しやすいことが
わかった。デンプンおよびタンパク質の両方を、エポキシ樹脂／液体酵素配合物
により加水分解した。デンプン（多糖）またはタンパク質の加水分解は、酵素樹
脂配合物への塩化カルシウムの添加によって妨害されなかった。
【００６６】実施例７ 前述したように、酵素エポキシ樹脂配合物に対する無機塩添加の影響を調べる
ことにより、この塩が、α-アミラーゼの活性にどのような影響を及ぼすかを調
べた。この試験は、初め、塩化カルシウム乾燥剤が酵素反応性に及ぼす影響に関
する疑問から始まった。カルシウムイオンは、α-アミラーゼの活性に関与して
おり、約60ppmの濃度で補因子として作用することが知られている。従って、液
体α-アミラーゼの活性に対する塩化カルシウムの添加の影響を調べた。
【００６７】 実施例１の方法に従ってサンプル容器を用意した。以下に示すように水および
塩化カルシウムと共に、12gmのデンプンを各容器に添加した。この水性混合物を
攪拌することにより、均質化した。前記混合物の加水分解率（％）の測定を実施
例１に記載したように実施した。結果を以下の表６にまとめる。
【００６８】
【表６】
【００６９】 液体α-アミラーゼの触媒活性が、前記酵素の単純な活性化に必要な量よりも
多量の塩化カルシウムの添加により、著しく増強されることがわかった。α-ア
ミラーゼ触媒活性の増強のための別の作用機構を示すものであると考えられる。
【００７０】実施例８ 他の無機塩を試験することにより、これらの塩もα-アミラーゼの触媒活性を
増強するか否かを調べた。選択した２つの塩は、中性一価塩である塩化ナトリウ
ムと、水和物を形成することのできる二価酸塩の塩化マグネシウムであった。
【００７１】 実施例７に記載した手順により、以下の結果が得られた。
【００７２】
【表７】
【００７３】実施例９ 封入酵素または液体酵素を用いる代わりに、増殖性または休止いずれかの全細
胞を酵素活性源として使用することができる。例えば、Sybron Corporationは、
α-アミラーゼおよび／またはプロテアーゼを産生することのできる胞子または
栄養細胞の液体懸濁物を、多様な用途のために生産している。
【００７４】 従って、ゲル-コートに包埋されたサイブロン（Sybron）胞子および細胞懸濁
物の使用について調べた。反応容器を用いて、同じ反応器中のα-アミラーゼお
よびプロテアーゼ両者の活性を調べることから、エポキシ樹脂混合物に塩化カル
シウムを含有させた。α-アミラーゼおよびプロテアーゼの酵素活性を細胞およ
び胞子懸濁物の活性と比較した。
【００７５】 使用した胞子懸濁物は、Sybron Chemicals Inc.（111 Kesler Mill Road, Sal
em, Virginia 25143）から入手可能なBio B+であり、胞子形態のバシラス・ポリ
ミキサ(Bacillus polymyxa)を含むものである。
【００７６】 使用した細胞胞子懸濁物は、Sybron Chemicals Inc.（111 Kesler Mill Road,
Salem, Virginia 25143）から入手可能なBio Pであり、栄養形態の次の微生物
を含むものである：バシラス・サブチリス(Bucillus substilis)、緑濃菌(Pseud
omonas aeruginosa)、シュードモナス・プチダ(Pseudomonas putida)、シュード
モナス・フルオレセンス(Pseudomonas fluoresens)、およびエシェリキア・ヘル
マニイ(Escherichia hermanii)。
【００７７】 実施例１の方法に従いサンプル容器を用意し、また、実施例１の手順に従い、
デンプンおよび乳溶液の加水分解率（％）を測定した。
【００７８】
【表８】
【００７９】 胞子または栄養細胞のいずれを用いても、α-アミラーゼ活性はこのアッセイ
で検出されなかったのに対し、代替細胞または胞子懸濁物は、このような活性を
提供することが十分に予想される。
【００８０】 デンプンに対するプロテアーゼ（ピュラフェクト2000G）の活性は、α-アミラ
ーゼによる酵素の汚染を示唆している。
【００８１】実施例10 ポリエステル樹脂およびガラス繊維材料（ボンド(Bondo)、前記実施例５に記
載したもの）に包埋された封入および液体の両α-アミラーゼについて、そのデ
ンプン加水分解を触媒する能力を調べた。硫酸マグネシウムを封入および液体の
両酵素配合物に添加した。酵素の各々を、それらの能力を近似的に正規化する濃
度で添加した。
【００８２】 実施例５の手順に従い、表９に記載した通りに反応容器を用意した。
【００８３】
【表９】
【００８４】 容器を一晩硬化させた。10mlの水と11.5グラムのデンプンを各容器に添加し、
混合物を均質になるまで攪拌した。60分後の加水分解率（％）を実施例１の手順
に従い測定した。その結果を表10に示す。
【００８５】
【表１０】
【００８６】実施例11 微生物を用いて海洋生物による付着から水中構造物の表面を保護するという概
念を探究するため、ガラス繊維プレートを、表11に記載した数種の異なるコーテ
ィング材料に包埋された微生物の混合物でコーティングした。作製手順は下記の
通りである。
【００８７】 ガラス繊維製の21枚のパネルを、60グリットのサンドペーパーを用いて手で磨
き、キシレンおよびペーパータオルで拭いて、残留物を除去した。長いパネルは
、寸法が、17 7/8×5 7/8 ×1/8インチ厚さ（454mm×149mm×3.2mm）であり、短
いパネルの寸法は、13 7/8×5 7/8 ×1/8インチ（352mm×148mm×3.2mm）厚さで
あった。
【００８８】 以下の表11に記載の微生物を樹脂基材に添加し、手で振盪することによりブレ
ンドした。表11に記載した量の単位は、オンス×100である。対照パネル「Ｃ」
は試験組成物をコーティングしなかった。
【００８９】 デュラ・シャイン（Dura Shine）は米国特許第5,073,407号に開示されている
ように液体ポリマーであり、ニューヨーク州、エデンのHowe Labsから入手可能
である。タートル・ワックス・フィニッシュ2001リキッド（Turtle Wax Finish
2001 Liquid）（フィニッシュ2001）は、ウレタンを含むシリコーン樹脂で、イ
リノイ州、シカゴのTurtle Waxから入手可能である。グリッデン・ラテックス（
Glidden Latex）は、無毒性アクリルラテックスクリブペイントであり、フロリ
ダ州、ジァクソンビルのGlidden Paintsから入手可能である。
【００９０】 Bio B+は、Sybron Chemicals Inc.（111 Kesler Mill Road, Salem, Virginia
25143）から入手した。この混合物は、胞子形態のバシラス・ポリミキサ、バシ
ラス・サブチリス(Bacillus subtilis)およびバシラス・リケンホルミス(Bacill
us lichenformis)を含んでいた。
【００９１】 Bio Pもまた、Sybron Chemicals Inc.（111 Kesler Mill Road, Salem, Virgi
nia 25143）から入手した。これは、栄養形態の次の微生物を含んでいた：バシ
ラス・サブチリス、緑濃菌、シュードモナス・プチダ、シュードモナス・フルオ
レセンスおよびエシェリキア・ヘルマニイ。
【００９２】 前記コーティング用混合物を、複数のペイント用に作製された２インチブラシ
を用いて合成ペイントブラシにより手で塗布した。パネルを24時間風乾した後、
第２コーティングを塗布した。得られたパネルを48時間風乾した後、ペーパータ
オルで包んだ後、海洋試験現場に運んだ。
【００９３】
【表１１】
【００９４】 到着後、前記パネルをPVC製ラックに取り付け、浮き艀から海洋環境中に吊る
すことにより、適当な潮流を伴う海水中に連続的に浸漬した。プレートは、２つ
の異なる高さ（上部層：水線、下部層：完全浸水）で、４ヶ月間海水に浸漬した
。１ヶ月毎に蓄積した藻類の量を測定し、表12に記録した。
【００９５】
【表１２】表１２
【００９６】 表12に、上部層ラックおよび下部層ラックについて、月毎（１月〜４月）およ
びパネル毎（１〜10および対照）に藻類が付着したパネル面積の百分率を示す。
また、これらの結果は、図１〜図６にも表示する。
【００９７】 これらの結果から、適切な微生物の選択により、コーティングにおける防汚特
性を達成および維持できることが明らかになった。例えば、デュラ・シャインの
コーティングは、上部層の平均藻類付着面積が2.67％であり、対照では30％であ
った。フィニッシュ2001のコーティングは、上部層の平均藻類付着面積が1.33％
であり、対照では30％であった。
【００９８】 表13および14には、４ヶ月の浸水後、硬質発生物付着群集の代表的なものであ
る外殻で覆われたコケムシ類（encrusted Bryazoan）が付着した面積の百分率を
記載する。微生物を含むコーティングの塗布により、コケムシ類の発生は、33〜
100％阻害された。さらに、濃緑色の生物被膜（biofilm）がプレート上に形成さ
れているのが観察された。この生物被膜は、軟質および硬質発生物を防止する基
層の微生物被膜を表していると考えられる。これは、最も効果を発揮したコーテ
ィング配合物デュラ・シャインおよびフィニッシュ2001が、生物被膜（コーティ
ング中に添加懸濁した保護用微生物群集の増殖の現われ）で被覆された面積の百
分率が最も大きいという観測結果と一致するものである。
【００９９】
【表１３】
【０１００】
【表１４】
【０１０１】 表15および16は、プレートを検査した際の、汚れ（硬質および軟質発生物）の
ないままの全パネル面積の百分率を示す。データは、上部層ラックおよび下部層
ラックについて、月（１〜４月）毎およびパネル（１〜10および対照）毎に表示
する。
【０１０２】
【表１５】表１５ 上部層
【０１０３】
【表１６】表１６ 上部層
【０１０４】 前記の結果からも、本発明の組成物および／またはペイントを用いることによ
り非処理の対照に比べて有意に優れた防汚性能を達成できることがわかる。
【０１０５】実施例12 硬質発生物に対する本発明の効力をポリウレタン樹脂混合物において試験した
。試験混合物は、胞子、酵素および栄養細胞の種々の組合わせを含んでいた。用
いた手順は次の通りである。
【０１０６】 パネルを実施例11の手順に従い用意した。次に、プラスチック製テープを用い
てこれらのパネルを長さ方向に分け、１枚のパネルにつき２つの試験表面が得ら
れるようにした。４oz.のポリウレタン樹脂（ポリウレタン・クリア・グロスNo.
603、カリフォルニア州、サンタアナのBehr Process Corp.から入手可能）を用
い、また、表17に示すように、各々0.25 oz.の胞子、栄養細胞、および／または
酵素を添加することにより、コーティング用混合物を作製した。表17に示すよう
にこれら混合物を手で混合し、手でパネルに塗布した。使用した胞子、栄養細胞
、および／または酵素は、実施例11に使用したものである。
【０１０７】
【表１７】 表示した胞子、増殖性細胞、および／または酵素の量の単位は、オンスである。
【０１０８】 コーティングを塗布した後、パネルをPVC製パイプラックから最小限24時間吊
るすことにより風乾した。完成したパネルを試験施設に運んだ。施設で、パネル
をPVC製パイプフレームに取り付けた。取付け方法は、プラスチック製留め具を
用いて、PVCフレームからパネルを角で留めて吊るす。すべてのパネルをPVCフレ
ームに取り付けた後、フレームを水中に吊るし、パネルの水平方向の列が水面か
ら約６インチ下に位置するようにする。PVCフレームを縛り、浮き桟橋から吊る
した。従って、パネルは、実験期間中、水中で同じ相対位置を維持した。
【０１０９】 パネルは３ヶ月間浸漬した。１月目は１週間に一度、３ノットの船の速度にほ
ぼ等しい遅速の水流にパネルを暴露した。パネルは決して乾燥させなかった。暴
露後、PVCパイプフレームを水中の元の深さに吊るした。
【０１１０】 ４ヵ月後試験を終了した。試験開始から１ヶ月後には、多数のフジツボ類、イ
ガイ、カキ、フサコケムシおよび草の発生が記録された。計数を行う領域の面積
は、試験パネルの上部から３平方インチに限定した。結果は、前記表1７に示す
。データから、試験領域内のフジツボ類の平均数は、38.5で、対照領域内では49
であることがわかった。これは、21％の減少を表し、硬質発生物を阻害する上で
の本発明の有用性を証明するものである。草およびフサコケムシは、試験領域の
約40％を覆っていた。次の3ヶ月間では、試験領域内の発生物は、ほとんど変わ
らないのに対し、対照領域では、発生物が、厚さ3/8インチで、その表面の100％
を覆うまで繁殖を続け、発生物は層を成して繁殖した。さらに、試験領域におけ
る軟質発生物は、時間経過と共に減少し続け、試験の終了時には、軟質発生物が
覆っているのはその面積の10％にすぎなかった。これもまた、軟質および硬質両
方の発生物を阻害する上での本発明の有用性を明らかに証明するものである。
【０１１１】実施例13 さらに、以下の実施例に従い、本発明の実証を行った。この実施例では、触媒
として活性の細胞および酵素用の包埋剤としてエポキシ樹脂に代わり２つの液体
ポリマーを用いて試験した。
【０１１２】 試験コーティング剤を手で振盪することによりブレンドした。各コーティング
混合物の成分は、表18に示す（表示した測定値の単位はグラムである）。フィニ
ッシュ2001、デュラ・シャイン、Bio B+およびBio Pは、実施例11に記載した通
りの材料である。使用したプロテアーゼは、実施例６に記載通りのピュラフェク
ト4000Lであった。
【０１１３】 コーティング混合物を、木製ブレードに対し、面積１×１ 1/2インチの区画毎
に塗布し、60分間風乾した。この時点でコーティングされた木製ブレードを流水
で洗浄することにより、付着していないコーティング剤を除去した。コーティン
グされたブレードを25mlの１：４脱脂乳希釈物に２時間浸漬した。実施例１の方
法に従い、加水分解率（％）を測定した。結果を以下の表18に示す。
【０１１４】
【表１８】
【０１１５】 本発明の精神および範囲を逸脱することなく、本発明の方法および組成物に対
し、様々な変更および改変の実施が可能であることは当業者には明らかであろう
。従って、本発明の変更および改変が、添付の請求項およびその同等物の範囲内
にある限り、本発明は、それらの変更および改変を含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に従うコーティングを有する上部層パネル１〜４および対照の試験結果
を示すグラフである。
【図２】 本発明に従うコーティングを有する上部層パネル５〜７および対照の試験結果
を示すグラフである。
【図３】 本発明に従うコーティングを有する上部層パネル８〜10および対照の試験結果
を示すグラフである。
【図４】 本発明に従うコーティングを有する下部層パネル１〜４および対照の試験結果
を示すグラフである。
【図５】 本発明に従うコーティングを有する下部層パネル５〜７および対照の試験結果
を示すグラフである。
【図６】 本発明に従うコーティングを有する下部層パネル８〜10および対照の試験結果
を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，Ｇ Ｈ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ， ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，Ｍ Ｗ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ， ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者 パワーズ，ウォーレン，ポール アメリカ合州国 32225 フロリダ州 ジ ャクソンビレ，マリナーズ ポイント ド ライブ 4949 (72)発明者 セルヴィグ，トーマス，アラン アメリカ合州国 32246 フロリダ州 ジ ャクソンビレ，コーテズ ロード 3080 (72)発明者 リービット，リチャード，イルウィン アメリカ合州国 32082 フロリダ州 ポ ンテ ベドラ ビーチ，ラリザーブ サー クル ドライブ 404 Ｆターム(参考） 4D075 CA06 CA33 CA34 DA37 DB01 DB21 DB31 DB61 DC06 DC08 EA07 EB22 EB33 EB35 EB38 EB43 EC01 EC11 EC22 EC37 EC60 4J038 CG001 DB001 DD001 DG001 DL031 NA05 PB05

Claims (29)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 エポキシ材料、ポリウレタン材料、ポリエステル材料、ガラ
    ス繊維材料、シリコーン材料、およびアクリル材料から成る群より選択される基
    材と、 少なくとも１種のデンプン分解酵素またはタンパク質分解酵素、および前記基
    材と混合される少なくとも１種のデンプン分解酵素またはタンパク質分解酵素を
    産生する少なくとも１種の微生物と、 を含んで成る海洋構造物防汚組成物であって、 前記酵素および微生物が、前記海洋構造物防汚組成物でコーティングされた海
    洋構造物表面の汚れを低減または防止するのに有効な量存在する、前記組成物。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の組成物でコーティングされた海洋物品。
  3. 【請求項３】 請求項１に記載の組成物で海洋構造物表面をコーティングす
    ることを含む海洋構造物表面の汚れを低減する方法であって、前記組成物が前記
    海洋構造物防汚組成物でコーティングされた海洋構造物表面の汚れを低減する、
    前記方法。
  4. 【請求項４】 エポキシ材料、ポリウレタン材料、ガラス繊維材料、ポリエ
    ステル材料、シリコーン材料、およびアクリル材料から成る群より選択される海
    洋用途に適したペイント基材と、顔料と、少なくとも１種のデンプン分解酵素ま
    たはタンパク質分解酵素および前記ペイント基材と混合される少なくとも１種の
    デンプン分解酵素またはタンパク質分解酵素を産生する少なくとも１種の微生物
    と、を含んで成る海洋構造物防汚ペイントであって、前記酵素および微生物が、
    前記海洋構造物防汚ペイントでコーティングされた海洋構造物表面の汚れを低減
    または防止するのに有効な量存在する、前記ペイント。
  5. 【請求項５】 請求項４に記載のペイントでコーティングされた海洋物品。
  6. 【請求項６】 請求項４に記載のペイントで海洋構造物表面をコーティング
    することを含む海洋構造物表面の汚れを低減する方法であって、前記ペイントが
    前記ペイントでコーティングされた海洋構造物表面の汚れを低減する、前記方法
    。
  7. 【請求項７】 請求項１に記載の組成物で海洋構造物表面をコーティングし
    、前記組成物によって前記表面への腐食性分子の吸着を低減する少なくとも１層
    の被膜を形成させることを含む、海洋構造物の腐食を低減する方法。
  8. 【請求項８】 前記組成物が表面腐蝕および粒間腐蝕を防止する、請求項７
    に記載の方法。
  9. 【請求項９】 請求項４に記載のペイントで海洋構造物表面をコーティング
    し、前記ペイントによって前記表面への腐食性分子の吸着を低減する少なくとも
    １層の被膜を形成させることを含む、海洋構造物の腐食を低減する方法。
  10. 【請求項１０】 前記ペイントが表面腐蝕および粒間腐蝕を防止する、請求
    項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 請求項１に記載の組成物で表面をコーティングし、前記組
    成物によって前記表面の多孔性を低減する被膜を形成させることを含む、海洋構
    造物表面による水の吸着を制限する方法。
  12. 【請求項１２】 請求項４に記載のペイントで表面をコーティングし、前記
    ペイントによって前記表面の多孔性を低減する被膜を形成させることを含む、海
    洋構造物表面による水の吸着を制限する方法。
  13. 【請求項１３】 請求項１に記載の組成物で表面をコーティングすることを
    含む、海洋構造物表面の抗力係数を低下させる方法。
  14. 【請求項１４】 前記微生物が湿潤剤として作用する界面活性剤をも産生す
    る、請求項３に記載の方法。
  15. 【請求項１５】 請求項４に記載のペイントで表面をコーティングすること
    を含む、海洋構造物表面の抗力係数を低下させる方法。
  16. 【請求項１６】 前記微生物が湿潤剤として作用する界面活性剤をも産生す
    る、請求項６に記載の方法。
  17. 【請求項１７】 前記組成物が触媒として有効な量の無機塩を含有する、請
    求項１に記載の海洋構造物防汚組成物。
  18. 【請求項１８】 前記組成物が触媒として有効な量の無機塩を含有する、請
    求項４に記載の海洋構造物防汚ペイント。
  19. 【請求項１９】 プロペラの表面を請求項１に記載の海洋構造物防汚組成物
    でコーティングすることを含む、荷重下でプロペラがキャビテーションを起こす
    傾向を低減する方法。
  20. 【請求項２０】 プロペラの表面を請求項４に記載の海洋構造物防汚組成物
    でコーティングすることを含む、荷重下でプロペラがキャビテーションを起こす
    傾向を低減する方法。
  21. 【請求項２１】 請求項１に記載の組成物で海洋構造物表面をコーティング
    し、前記組成物によって前記表面へのベト病菌の吸着を低減する少なくとも１層
    の被膜を形成させることを含む、海洋構造物表面上のベト病菌を低減する方法。
  22. 【請求項２２】 ポリマー樹脂基材と、 前記基材において少なくとも１種のデンプン分解酵素またはタンパク質分解酵
    素を産生する少なくとも１種の微生物と、 を含んで成る海洋構造物防汚組成物であって、前記微生物が前記海洋構造物防汚
    組成物をコーティングした海洋構造物表面の汚れを低減または防止するのに有効
    な量存在する、前記組成物。
  23. 【請求項２３】 前記ポリマー樹脂基材が、エポキシ材料、ポリウレタン材
    料、ポリエステル材料、ガラス繊維材料、シリコーン材料、およびアクリル材料
    から成る群より選択される、請求項30に記載の海洋構造物防汚組成物。
  24. 【請求項２４】 前記微生物が湿潤剤として作用する界面活性剤をも産生す
    る、請求項30に記載の海洋構造物防汚組成物。
  25. 【請求項２５】 海洋用途に適したペイント基材と、 顔料と、 前記ペイント基材において少なくとも１種のデンプン分解酵素またはタンパク
    質分解酵素を産生する少なくとも１種の微生物と、 を含んで成る海洋構造物防汚ペイントであって、 前記微生物が前記海洋構造物防汚ペイントでコーティングされた海洋構造物表
    面の汚れを低減または防止するのに有効な量存在する、上記ペイント。
  26. 【請求項２６】 前記ペイント基材が、エポキシ材料、ポリウレタン材料、
    ポリエステル材料、ガラス繊維材料、シリコーン材料、およびアクリル材料から
    成る群より選択される、請求項33に記載の海洋構造物防汚ペイント。
  27. 【請求項２７】 前記微生物が湿潤剤として作用する界面活性剤をも産生す
    る、請求項33に記載の海洋構造物防汚ペイント。
  28. 【請求項２８】 前記基材に少なくとも１種のデンプン分解酵素またはタン
    パク質分解酵素をさらに含む、請求項30に記載の海洋構造物防汚組成物。
  29. 【請求項２９】 前記ペイント基材に少なくとも１種のデンプン分解酵素ま
    たはタンパク質分解酵素をさらに含む、請求項33に記載の海洋構造物防汚ペイン
    ト。
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