RU2676094C1 - Method for determining resistance of materials to biodegradation - Google Patents

Method for determining resistance of materials to biodegradation Download PDF

Info

Publication number
RU2676094C1
RU2676094C1 RU2017138370A RU2017138370A RU2676094C1 RU 2676094 C1 RU2676094 C1 RU 2676094C1 RU 2017138370 A RU2017138370 A RU 2017138370A RU 2017138370 A RU2017138370 A RU 2017138370A RU 2676094 C1 RU2676094 C1 RU 2676094C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
samples
tested
materials
strength
incubation
Prior art date
Application number
RU2017138370A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Станиславович Сибирцев
Майя Валерьевна УСПЕНСКАЯ
Ксения Васильевна Волкова
Original Assignee
Владимир Станиславович Сибирцев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Владимир Станиславович Сибирцев filed Critical Владимир Станиславович Сибирцев
Priority to RU2017138370A priority Critical patent/RU2676094C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2676094C1 publication Critical patent/RU2676094C1/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/02Food
    • G01N33/10Starch-containing substances, e.g. dough
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/24Earth materials
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/44Resins; Plastics; Rubber; Leather
    • G01N33/442Resins; Plastics

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

FIELD: materials science.
SUBSTANCE: invention relates to materials science, namely to the determination of the resistance of materials to biodegradation. For this purpose prepare samples with the tested materials, sterile liquid nutrient medium (SLNM) and nutrient medium with test microorganisms (MLNM). SLNM is an aqueous solution with a pH of 6.8–7.4, containing 4–6 g/l glucose, 16–20 g/l protein hydrolyzate and 1.8–2.2 g/l NaCl. MLNM is SLNM with the addition of a strain of Escherichia coli ATSS 25922 in an amount of from 5×106 up to 5×107 viable cells per ml. Then the samples are incubated in SLNM and MLNM for 8–10 days at a temperature of 29–31 °C with a daily replacement of 40 % of the incubation liquid nutrient medium on SLNM. Mechanical properties of the samples are measured before and after incubation. Calculation of changes in the mechanical properties of the tested samples as a result of their degradation induced by various factors is made according to the following formulas: CMD=100×(σPR)/σR, CCHD=100×(σKP)/σP, CBD=100×(σBK)/σK, where CMD – coefficient of mechanical degradation, CCHD – coefficient of chemical decomposition, CBD – coefficient of biodegradability, σR – strength of samples containing reference products, σP – strength of samples containing test products, σK – strength of samples containing test products or materials, after incubating them in SLNM, σB – strength of samples containing the tested products or materials, after incubating them in the MLNM. With values of CBD more than -10 % of the tested samples are considered to be hydrolytically stable in the presence of microorganisms; with values of CBD less than -30 % of the tested samples are considered to be hydrolytically unstable in the presence of microorganisms. With values of CCHD more than -10 % of the tested samples are considered to be hydrolytically stable in the absence of microorganisms, with values of CCHD less than -30 % of the tested samples are considered to be hydrolytically unstable in the absence of microorganisms.
EFFECT: invention provides a rapid assessment of the hydrolytic resistance of materials to biodegradation and can be used in the development and evaluation of new materials.
1 cl, 1 tbl, 1 ex

Description

Изобретение относится к технике исследования механических свойств материалов. Предлагаемый способ может быть применен для оценки степени устойчивости к деградации, индуцируемой микроорганизмами, как уже существующих, так и вновь разрабатываемых изделий и материалов, для которых данный параметр является одним из целевых (биодеградируемые материалы) либо нежелательных (биологически устойчивые материалы).The invention relates to techniques for studying the mechanical properties of materials. The proposed method can be used to assess the degree of resistance to degradation induced by microorganisms, both existing and newly developed products and materials for which this parameter is one of the target (biodegradable materials) or undesirable (biologically stable materials).

Известен способ оценки и прогнозирования процессов старения полимерных материалов по динамике суммарного газовыделения и токсичности летучих органических соединений, мигрирующих из полимера в процессе старения, детектируемых методом хромато-масс-спектрометрии, по которому деградацию тестируемых образцов оценивали хромато-масс-спектрометрически по изменению общего количества и состава летучих органических соединений, выделяемых образцами до и после проведения с ними ускоренных термовлажностных климатических испытаний (патент RU 2554623, публ. 27.06.2015 г.).A known method for assessing and predicting the aging processes of polymeric materials by the dynamics of the total gas evolution and toxicity of volatile organic compounds migrating from the polymer during the aging process, detected by chromatography-mass spectrometry, by which the degradation of the tested samples was evaluated by chromatography-mass spectrometry by changing the total number and the composition of volatile organic compounds released by samples before and after accelerated thermal humidity climatic tests with them (patent RU 25 54623, publ. 06/27/2015).

Недостатком этого метода является то, что степень деградации тестируемых образцов здесь определяется косвенно - а значит, с достаточно малой объективностью. Кроме того, этот способ весьма дорогостоящ в плане используемого оборудования и сложен в выполнении.The disadvantage of this method is that the degree of degradation of the tested samples here is determined indirectly - and therefore, with a fairly low objectivity. In addition, this method is very expensive in terms of the equipment used and is difficult to implement.

В патенте «Штамм гриба Aspergillus flavus link, как тест-культура для определения грибостойкости сталей, оксидных алюминиевых и магниевых сплавов» деградацию тестируемых образцов оценивали следующим образом. Сначала тестируемые образцы выдерживали при 30°С в течение 9 месяцев на поверхности газона тест-культуры, выращенной на агаризованной питательной среде, в чашках Петри, помещенных в эксикатор, поддерживающий общую 97% влажность тестируемых образцов. Затем образцы с помощью скальпеля и растворов различных химических реактивов очищали от остатков микроорганизмов, питательной среды и продуктов коррозии, промывали, просушивали и взвешивали (для определения потери массы). После чего, визуально определяли площадь пораженной коррозией поверхности тестируемых образцов наложением на поверхность этих образцов пластины из прозрачного материала с нанесенной на нее сеткой и глубину коррозионных поражений на этой поверхности с помощью оптического микроскопа (патент RU 1766073, публ. 19.06.1995 г.).In the patent "Aspergillus flavus link fungus strain, as a test culture for determining the fungus resistance of steels, oxide aluminum and magnesium alloys", the degradation of the tested samples was evaluated as follows. First, the test samples were kept at 30 ° C for 9 months on the surface of the lawn of the test culture grown on an agarized nutrient medium in Petri dishes placed in a desiccator, supporting a total 97% humidity of the tested samples. Then the samples using a scalpel and solutions of various chemical reagents were cleaned of the remnants of microorganisms, nutrient medium and corrosion products, washed, dried and weighed (to determine weight loss). After that, the area of the surface of the test samples affected by corrosion was visually determined by applying a plate of a transparent material with a mesh applied to the surface of these samples and the depth of corrosion damage on this surface using an optical microscope (patent RU 1766073, publ. June 19, 1995).

Недостатками этого метода является его длительность (9 месяцев); то, что степень деградации тестируемых образцов здесь определяется визуально, а следовательно, довольно субъективно; а также то, что здесь не определяется влияние на степень деградации тестируемых образцов отдельно влаги и биохимических факторов.The disadvantages of this method is its duration (9 months); the fact that the degree of degradation of the tested samples is determined visually, and therefore, quite subjectively; and also the fact that the influence of moisture and biochemical factors on the degree of degradation of the tested samples is not determined here.

Известен способ определения гидролитической устойчивости материалов. В нем предлагается обрабатывать тестируемые образцы высокотемпературной газовой смесью, содержащей пары воды и добавки, катализирующие процесс гидролиза. После чего оценивать механические свойства этих образцов в виде разрывной нагрузки. И по изменению механических свойств этих образцов (в виде их разрывной нагрузки) до и после их обработки газовой смесью судить о гидролитической устойчивости испытываемого материала (прототип-патент RU 2043619, публ. 10.09.1995 г.).A known method for determining the hydrolytic stability of materials. It proposes to process test samples with a high-temperature gas mixture containing water vapor and additives that catalyze the hydrolysis process. Then evaluate the mechanical properties of these samples in the form of a breaking load. And by changing the mechanical properties of these samples (in the form of their breaking load) before and after their processing with a gas mixture to judge the hydrolytic stability of the test material (prototype patent RU 2043619, publ. 09/10/1995).

Недостатком этого способа является то, что с его помощью осуществляется оценка изменения свойств тестируемых образцов только вследствие химического гидролиза образцов, в то время как биохимический гидролиз образцов, осуществляемый в присутствии микроорганизмов, не учитывается.The disadvantage of this method is that it is used to evaluate the change in the properties of the tested samples only due to chemical hydrolysis of the samples, while the biochemical hydrolysis of samples carried out in the presence of microorganisms is not taken into account.

В связи с ростом производства и потребления человеческим обществом различной продукции утилизация отходов стала в настоящее время одной из основных экологических проблем человечества. Одним из лучших способов решения этой проблемы является создание и как можно более широкое использование материалов, способных достаточно быстро разлагаться под воздействием различных климатических, биологических и иных факторов. С другой стороны, в целом ряде случаев, наоборот, желательно применение материалов, проявляющих возможно большую устойчивость к воздействию на них различных живых организмов и иных потенциально разрушающих факторов. В связи с этим, все более актуальной в настоящее время становится и проблема разработки достаточно экспрессных, объективных, простых, доступных и дешевых способов оценки устойчивости материалов к деградации, индуцируемой различными факторами, из которых живые организмы являются одними из наиболее действенных. Причем среди последних микроорганизмы являются наиболее распространенными. А кроме того, взаимодействие упомянутых микроорганизмов с тестируемыми образцами, в большинстве случаев, может служить наиболее статистически достоверной, экспрессной, простой и дешевой моделью взаимодействия таковых образцов с другими живыми организмами.In connection with the growth of production and consumption of various products by human society, waste management has become one of the main environmental problems of mankind. One of the best ways to solve this problem is the creation and the widest possible use of materials that can decompose quickly enough under the influence of various climatic, biological and other factors. On the other hand, in a number of cases, on the contrary, it is desirable to use materials that show the greatest possible resistance to the effects of various living organisms and other potentially damaging factors on them. In this regard, the problem of developing sufficiently express, objective, simple, affordable and cheap methods for assessing the resistance of materials to degradation induced by various factors, of which living organisms are among the most effective, is becoming increasingly urgent at present. Moreover, among the latter, microorganisms are the most common. And besides, the interaction of the mentioned microorganisms with the tested samples, in most cases, can serve as the most statistically reliable, express, simple and cheap model of the interaction of such samples with other living organisms.

Целью заявляемого изобретения стало создание способа, позволяющего определять гидролитическую устойчивость тестируемых материалов при воздействии не только химических, но и биохимических факторов, определяемых жизнедеятельностью тестовых микроорганизмов.The aim of the claimed invention was the creation of a method that allows you to determine the hydrolytic stability of the tested materials when exposed to not only chemical, but also biochemical factors determined by the vital activity of test microorganisms.

Цель эта достигается за счет того, что в предлагаемом способе, который включает в себя такие операции как подготовка образцов с тестируемыми материалами, подготовка стерильной жидкой питательной среды (СЖПС) и жидкой питательной среды с тестовыми микроорганизмами (МЖПС), инкубирование образцов в этих средах и измерение механических свойств тестируемых образцов до и после их инкубирования; инкубирование образцов проводят в течение 8-10 суток при температуре 29-31°С с ежесуточной заменой 40% инкубационной жидкой питательной среды на СЖПС, представляющей собой водный раствор с рН 6,8-7,4, содержащий 4-6 г/л глюкозы, 16-20 г/л белкового гидролизата и 1,8-2,2 г/л NaCl; МЖПС перед началом инкубирования в ней тестируемых образцов дополнительно к СЖПС содержит штамм Escherichia coli АТСС 25922 в количестве от 5×106 до 5×107 жизнеспособных клеток на мл; а расчет изменения механических свойств тестируемых образцов в результате их деградации, индуцируемой различными факторами, производится по следующим формулам:This goal is achieved due to the fact that in the proposed method, which includes operations such as preparing samples with test materials, preparing a sterile liquid nutrient medium (FFS) and liquid nutrient medium with test microorganisms (FFS), incubation of samples in these media and measurement of mechanical properties of test samples before and after their incubation; incubation of samples is carried out for 8-10 days at a temperature of 29-31 ° C with a daily replacement of 40% incubation liquid nutrient medium with SZHPS, which is an aqueous solution with a pH of 6.8-7.4, containing 4-6 g / l glucose 16-20 g / l of protein hydrolyzate and 1.8-2.2 g / l of NaCl; MZHPS before the incubation of test samples in it, in addition to SZHPS contains strain Escherichia coli ATCC 25922 in an amount of from 5 × 10 6 to 5 × 10 7 viable cells per ml; and the calculation of changes in the mechanical properties of the tested samples as a result of their degradation induced by various factors is carried out according to the following formulas:

КОР=100×(σБЭ)/σЭ,To OR = 100 × (σ BE ) / σ E ,

КМР=100×(σИЭ)/σЭ,To MR = 100 × (σ ANDE ) / σ E ,

КХР=100×(σКИ)/σИ,К ХР = 100 × (σ КИ ) / σ И ,

КБР=100×(σБК)/σК,To BR = 100 × (σ BK ) / σ K ,

гдеWhere

КОР - общий коэффициент разлагаемости, отражающий изменение прочности тестируемых образцов после инкубирования их в МЖПС с тестовыми микроорганизмами относительно исходной прочности эталонных образцов,To OR - the general factor of degradability, reflecting the change in the strength of the tested samples after incubation in MZHPS with test microorganisms relative to the initial strength of the reference samples,

КМР - коэффициент механоразлагаемости, обусловленной различными механическими воздействиями на тестируемые образцы, отражающий изменение исходной прочности тестируемых образцов относительно исходной прочности эталонных образцов,To MR - the coefficient of mechanical degradability due to various mechanical stresses on the tested samples, reflecting a change in the initial strength of the tested samples relative to the initial strength of the reference samples,

КХР - коэффициент хеморазлагаемости, обусловленной взаимодействием тестируемых образцов с водой и другими химическими компонентами, содержащимися в СЖПС, отражающий изменение прочности контрольной части тестируемых образцов после инкубирования их в СЖПС относительно исходной прочности тех же образцов,To XP - the coefficient of chemodegradability due to the interaction of the test samples with water and other chemical components contained in the FSS, reflecting the change in the strength of the control part of the tested samples after incubation in FFS relative to the initial strength of the same samples,

КБР - коэффициент биоразлагаемости, обусловленной взаимодействием тестируемых образцов с тестовыми микроорганизмами, отражающий изменение прочности биоразлагаемой части тестируемых образцов после инкубирования их в МЖПС относительно прочности образцов того же материала после инкубирования их в СЖПС,To BR - the coefficient of biodegradability due to the interaction of the test samples with test microorganisms, reflecting the change in the strength of the biodegradable part of the test samples after incubation in MZHPS relative to the strength of the samples of the same material after incubation in SZHPS,

σЭ - прочность образцов, содержащих эталонные изделия или материалы, не подвергавшихся инкубации (прочность эталонных образцов),σ E - the strength of samples containing reference products or materials that have not been incubated (strength of reference samples),

σИ - прочность образцов, содержащих тестируемые изделия или материалы, не подвергавшихся инкубации (исходная прочность тестируемых образцов),σ AND is the strength of samples containing test products or materials that have not been incubated (initial strength of tested samples),

σК - прочность образцов, содержащих тестируемые изделия или материалы, после инкубации их в СЖПС (прочность контрольных образцов),σ K - the strength of the samples containing the test products or materials, after incubation in SZHPS (strength of the control samples),

σБ - прочность образцов, содержащих тестируемые изделия или материалы, после инкубации их в МЖПС (прочность биоразлагаемых образцов);σ B is the strength of samples containing test products or materials, after incubation in MZHPS (strength of biodegradable samples);

после чего при значениях КБР больше -10% тестируемые образцы считаются гидролитически устойчивыми в присутствии микроорганизмов,after which, with K values of BR greater than -10%, the tested samples are considered hydrolytically stable in the presence of microorganisms,

при значениях КБР меньше -30% тестируемые образцы считаются гидролитически не устойчивыми в присутствии микроорганизмов,at values of K BR less than -30%, the tested samples are considered hydrolytically unstable in the presence of microorganisms,

при значениях КХР больше -10% тестируемые образцы считаются гидролитически устойчивыми в отсутствие микроорганизмов,at values of K XP greater than -10%, the tested samples are considered hydrolytically stable in the absence of microorganisms,

при значениях КХР меньше -30% тестируемые образцы считаются гидролитически не устойчивыми в отсутствие микроорганизмов.at values of K XP less than -30%, the tested samples are considered hydrolytically unstable in the absence of microorganisms.

При этом выбор режима инкубирования образцов (продолжительность 8-10 суток при температуре 29-31°С), связан с тем, что при более длительном инкубировании эффективность деградации тестируемых образцов увеличивается незначительно по сравнению с затратами на ее определение; при более низкой температуре либо меньшем времени инкубирования не достигается степень деградации тестируемых образцов, достаточная для ее надежного и достоверного определения предлагаемым методом; а при более высокой температуре инкубации для поддержания активной жизнедеятельности тестовых микроорганизмов (необходимой для эффективной биодеградации ими тестируемых образцов) будет требоваться более частая замена части инкубационной питательной среды на СЖПС, что существенно увеличит трудоемкость заявляемого способа анализа и затраты на его проведение.Moreover, the choice of the incubation mode of the samples (duration 8-10 days at a temperature of 29-31 ° C) is due to the fact that with longer incubation, the degradation efficiency of the tested samples increases slightly compared to the cost of its determination; at a lower temperature or a shorter incubation time, the degree of degradation of the tested samples is not achieved sufficient for its reliable and reliable determination by the proposed method; and at a higher incubation temperature, in order to maintain the active life of the test microorganisms (necessary for effective biodegradation by them of the tested samples), a more frequent replacement of a part of the incubation medium with SJPS will be required, which will significantly increase the complexity of the proposed method of analysis and the cost of its implementation.

Ежесуточная замена 40% инкубационной жидкой питательной среды на СЖПС необходима для поддержания высокой метаболической активности тестовых микроорганизмов в течение всего периода инкубирования в их присутствии тестируемых образцов (что требуется, в свою очередь, для увеличения эффективности биодеградации тестируемых образцов и сокращения, вследствие этого, общего времени анализа устойчивости таковых образцов к воздействию микроорганизмов), а также для поддержания стерильности среды, в которой инкубируется контрольная часть тестируемых образцов.The daily replacement of 40% of the incubation liquid nutrient medium with FSS is necessary to maintain high metabolic activity of test microorganisms throughout the entire incubation period in the presence of test samples (which is required, in turn, to increase the biodegradation efficiency of test samples and reduce, as a result, the total time analysis of the resistance of such samples to the effects of microorganisms), as well as to maintain the sterility of the medium in which the control part is incubated proxy samples.

Выбор состава СЖПС (водный раствор с рН 6,8-7,4, содержащий 4-6 г/л глюкозы, 16-20 г/л белкового гидролизата и 1,8-2,2 г/л NaCl) связан с необходимостью обеспечения оптимальных условий для развития в этой среде тестовых микроорганизмов, что как и в предыдущем случае, нужно для увеличения эффективности биодеградации тестируемых образцов и сокращения, вследствие этого, общего времени анализа устойчивости таковых образцов к воздействию микроорганизмов.The choice of the composition of SZHPS (aqueous solution with a pH of 6.8-7.4, containing 4-6 g / l glucose, 16-20 g / l protein hydrolyzate and 1.8-2.2 g / l NaCl) is associated with the need to ensure optimal conditions for the development of test microorganisms in this environment, which, as in the previous case, is necessary to increase the biodegradation efficiency of the tested samples and reduce, as a result, the total time for analyzing the resistance of such samples to the effects of microorganisms.

Дополнительное введение в состав СЖПС штамма Escherichia coli АТСС 25922 дает возможность оценивать устойчивость тестируемых образцов к воздействию не только химических факторов (как это делалось в прототипе), но также биохимических факторов, определяемых жизнедеятельностью тестовых микроорганизмов.The additional introduction of Escherichia coli ATCC 25922 strain into the composition of the FGP makes it possible to evaluate the resistance of the tested samples to the influence of not only chemical factors (as was done in the prototype), but also biochemical factors determined by the vital activity of the test microorganisms.

Данный штамм был выбран в качестве тестового биообъекта потому, что E. coli является общепринятым санитарно-показательным микроорганизмом; способна к активной жизнедеятельности как в аэробных, так и в анаэробных условиях на самых разнообразных субстратах (включая полное отсутствие органических веществ), а кроме того, способна к активной сорбции на твердых поверхностях и обладает развитой ферментной системой - что, в совокупности, позволяет E. coli обитать в большинстве мест возможной эксплуатации либо утилизации широкого спектра тестируемых материалов, активно деградируя последние.This strain was chosen as a test bioobject because E. coli is a common sanitary indicative microorganism; capable of active life in both aerobic and anaerobic conditions on a wide variety of substrates (including the complete absence of organic substances), and in addition, it is capable of active sorption on solid surfaces and has a developed enzyme system - which, in total, allows E. coli live in most places of possible operation or disposal of a wide range of tested materials, actively degrading the latter.

Так, в частности, Escherichia coli является официально рекомендуемым санитарно-показательным микроорганизмом при оценке качества воды, пищевой продукции, фармакологических и иных препаратов и т.п. (ГОСТ 18963-73. Вода питьевая. Методы санитарно-бактериологического анализа. + ГОСТ 30726-2001. Продукты пищевые. Методы выявления и определения количества бактерий вида Escherichia coli. + Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть первая. / Под. ред. А.Н. Миронова. - М.: Гриф и К, 2012. - 944 с.). В то же время, использование штамма Escherichia coli АТСС 25922 для определения биогидролитической устойчивости материалов не выявлено.So, in particular, Escherichia coli is an officially recommended sanitary-indicative microorganism in assessing the quality of water, food products, pharmacological and other drugs, etc. (GOST 18963-73. Drinking water. Methods of sanitary-bacteriological analysis. + GOST 30726-2001. Food products. Methods for detecting and determining the number of bacteria of the species Escherichia coli. + Guidelines for preclinical studies of drugs. Part One. / Ed. A.N. Mironova. - M .: Grif and K, 2012 .-- 944 p.). At the same time, the use of Escherichia coli ATCC 25922 strain to determine the biohydrolytic stability of materials was not detected.

При этом выбранное количество жизнеспособных тестовых микроорганизмов, которое должно присутствовать в МЖПС перед началом ее инкубации в присутствии тестируемых образцов (от 5×106 до 5×107 кл/мл), определяется тем, что при меньшем количестве таковых микроорганизмов снижается скорость и эффективность индуцируемой ими деградации тестируемых образцов; а при большем количестве тестовых микроорганизмов в инкубационной среде для поддержания активной жизнедеятельности таковых микроорганизмов (необходимой для эффективной деградации ими тестируемых образцов) будет требоваться более частая замена части инкубационной питательной среды на СЖПС, что существенно увеличит трудоемкость заявляемого способа анализа и затраты на его проведение.At the same time, the selected number of viable test microorganisms, which should be present in MFPS before incubation in the presence of test samples (from 5 × 10 6 to 5 × 10 7 cells / ml), is determined by the fact that with a smaller number of such microorganisms the speed and efficiency decrease their degradation of test samples; and with a larger number of test microorganisms in the incubation medium, in order to maintain the active life of such microorganisms (necessary for the effective degradation of the tested samples by them), more frequent replacement of a part of the incubation medium with SJPS will be required, which will significantly increase the complexity of the proposed analysis method and the cost of its implementation.

Достижение цели заявляемого способа анализа обеспечивается тем, что в ходе него осуществляется точная, инструментальная, количественная оценка изменения механических свойств тестируемых образцов вследствие воздействия на них влаги, тестовых микроорганизмов, а также различных механических нагрузок.Achieving the goal of the proposed method of analysis is ensured by the fact that during it an accurate, instrumental, quantitative assessment of changes in the mechanical properties of the tested samples due to exposure to moisture, test microorganisms, as well as various mechanical loads is carried out.

Реализация предлагаемого способа оценки устойчивости материалов к биодеградации осуществляется следующим образом:Implementation of the proposed method for assessing the resistance of materials to biodegradation is as follows:

Этап 1. В две или несколько стерильных емкостей заливается необходимое количество жидкой питательной среды (ЖПС), представляющей собой водный раствор с рН 6,8-7,4, содержащий 4-6 г/л глюкозы, 16-20 г/л белкового гидролизата и 1,8-2,2 г/л NaCl. Далее, все емкости с ЖПС закрываются и стерилизуются автоклавированием в течение 20 минут при 115°С. Затем в одну или несколько емкостей, содержащих 10 об. % от общего количества стерильной ЖПС (СЖПС), стерильно вносится 1 об. % закваски, содержащей жизнеспособные клетки Escherichia coli АТСС 25922, суспендированные в ЖПС. После чего все емкости с СЖПС в течение всего времени анализа тестируемых образцов хранятся в закрытом виде при 2-4°С. В то время как емкости с ЖПС, содержащей жизнеспособные клетки Escherichia coli АТСС 25922 (МЖПС), инкубируются (также в закрытом виде) при 36-38°С (температура, оптимальная для роста и развития тестового штамма микроорганизмов) в течение 12 ч. Далее, турбидо- либо нефелометрическим методом измеряется интенсивность упругого светорассеяния (Iod) инкубируемой МЖПС. По предварительно построенному калибровочному графику (представляющему собой зависимость Iod МЖПС от концентрации содержащихся в ней клеток Escherichia coli АТСС 25922) удостоверяется, что полученное значение Iod соответствует концентрации E.coli в МЖПС от 5×106 до 5×107 клеток на мл. При Iod, соответствующем концентрации E.coli в МЖПС меньше 5×106 кл/мл, МЖПС инкубируется при 36-38°С в течение еще 3 ч; после чего для нее проводится повторное определение Iod. При Iod, соответствующем концентрации E.coli в МЖПС больше 5×107 кл/мл, МЖПС разбавляется необходимым количеством СЖПС.Stage 1. In two or more sterile containers, the required amount of liquid nutrient medium (ZhPS), which is an aqueous solution with a pH of 6.8-7.4, containing 4-6 g / l glucose, 16-20 g / l protein hydrolyzate, is poured and 1.8-2.2 g / l NaCl. Further, all containers with ZhPS are closed and sterilized by autoclaving for 20 minutes at 115 ° C. Then in one or more containers containing 10 vol. % of the total amount of sterile ZhPS (SZhPS), 1 vol. % starter culture containing viable Escherichia coli ATCC 25922 cells suspended in LPS. After that, all containers with SZHPS during the entire time of analysis of the tested samples are stored closed at 2-4 ° C. While containers with LPS containing viable cells of Escherichia coli ATCC 25922 (MLS) are incubated (also when closed) at 36-38 ° C (temperature optimal for growth and development of the test strain of microorganisms) for 12 hours. Next , the turbidimetric or nephelometric method measures the intensity of elastic light scattering (Iod) of the incubated MFPS. According to a pre-constructed calibration schedule (representing the dependence of Iod MFPS on the concentration of Escherichia coli ATCC 25922 cells contained in it), it is verified that the obtained Iod value corresponds to the concentration of E. coli in MFPS from 5 × 10 6 to 5 × 10 7 cells per ml. At an Iod corresponding to the concentration of E. coli in MZHPS less than 5 × 10 6 cells / ml, MJPS incubated at 36-38 ° C for another 3 hours; after which Iod is re-determined for her. When Iod, the corresponding concentration of E. coli in MZHPS more than 5 × 10 7 cells / ml, MZHPS is diluted with the required amount of SZHPS.

Этап 2. Исходный образец, содержащий материал, устойчивость которого к биодеградации требуется определить, делится на три части (исходную, контрольную и биоразлагаемую), каждая из которых, в свою очередь, дополнительно разделяется на 4-6 одинаковых частей. Затем все исходные части тестируемого образца сохраняются в герметично закрытой сухой емкости при 2-4°С до начала 3-го этапа анализа. А контрольные и биоразлагаемые части тестируемого образца помещаются в емкости (например, пробирки) с СЖПС (в случае контрольных частей) либо с МЖПС (в случае биоразлагаемых частей), предварительно приготовленной и инкубированной как описано ранее. Далее, все емкости с ЖПС, содержащие тестируемые образцы, инкубируются в течение 8-10 суток при 29-31°С с ежесуточной заменой в каждой из этих емкостей 40% инкубационной ЖПС на СЖПС (хранящейся, как уже говорилось, в течение всего времени анализа тестируемых образцов в закрытых емкостях при 2-4°С).Stage 2. An initial sample containing material whose biodegradability is required to be determined is divided into three parts (initial, control, and biodegradable), each of which, in turn, is further divided into 4-6 identical parts. Then all the initial parts of the test sample are stored in a hermetically sealed dry container at 2-4 ° C until the beginning of the 3rd stage of analysis. And the control and biodegradable parts of the test sample are placed in containers (for example, tubes) with SZHPS (in the case of control parts) or with MZHPS (in the case of biodegradable parts), previously prepared and incubated as described previously. Further, all containers with LPS containing the test samples are incubated for 8-10 days at 29-31 ° C with a daily replacement in each of these containers of 40% incubation LPS with FLC (stored, as already mentioned, throughout the analysis tested samples in closed containers at 2-4 ° C).

Этап 3. После окончания 2-го этапа анализа все образцы достаются из емкостей, промываются (чтобы избавиться от остатков инкубационной среды и тестовых микроорганизмов) и высушиваются. Затем для всех частей тестируемых образцов (включая исходные, не подвергавшиеся инкубации), а также (при необходимости) для эталонных образцов осуществляется регистрация таких механических свойств, как прочность на прокалывание, разрыв, сжатие, изгиб или кручение. Потом по предлагаемым формулам определяются 4-е коэффициента деградации тестируемых образцов, обусловленной разными причинами. После чего делается общий вывод о причинах и степени устойчивости тестируемых образцов к различным видам деградации.Stage 3. After the end of the 2nd stage of analysis, all samples are removed from the tanks, washed (to get rid of the remnants of the incubation medium and test microorganisms) and dried. Then, for all parts of the test samples (including the original, not subjected to incubation), as well as (if necessary) for reference samples, mechanical properties such as puncturing, tearing, compression, bending, or torsion are recorded. Then, according to the proposed formulas, the 4th degradation coefficient of the tested samples is determined due to various reasons. After which a general conclusion is made about the causes and degree of resistance of the tested samples to various types of degradation.

Более детально настоящее изобретение описывается следующим конкретным примером.In more detail, the present invention is described by the following specific example.

Для анализа было взято 6 пленочных образцов толщиной 0,3 мм, синтезированных на основе поливинилхлорида (ПВХ) с добавлением крахмала, природного бентонита и ZnO. После этого была приготовлена инкубационная тестовая среда (ИТС). Для чего в колбу вместимостью 1 л было залито 800 мл стерильной жидкой питательной среды (СЖПС) и 100 мл микробной закваски. При этом в качестве СЖПС использовался стерилизуемый автоклавированием в течение 20 минут при 115°С водный раствор с рН 7,2, содержащий 5 г/л глюкозы, 18 г/л белкового гидролизата и 2 г/л NaCl. А в качестве микробной закваски - та же ЖПС, но уже не стерильная, а содержащая в 1 мл примерно 107 жизнеспособных клеток Escherichia coli АТСС 25922 (что удостоверялось оптическим способом по стандарту мутности). Затем колба с ИТС помещалась в термостат и инкубировалась в нем в течение следующих 12 часов при 37±0,1°С. Далее, каждый из предназначенных для анализа образцов был разрезан на 12 частей размером 20×20 мм, 4-е из которых составили исходную выборку, другие 4-е - контрольную, а последние 4-е - биоразлагаемую. После чего каждая из частей тестируемых образцов, входящая в состав контрольной либо биоразлагаемой выборки, была помещена в отдельную пробирку и залита 3 мл СЖПС (в случае контрольной выборки) либо ИТС, приготовленной описанным выше способом (в случае биоразлагаемой выборки). Затем все пробирки закрывались герметичными пробками (поскольку наличие кислорода не является принципиально необходимым для развития E.coli), ставились в термостат и инкубировались в нем в течение 9-и суток при 30±0,1°С. При этом через каждые сутки такой инкубации в каждой из пробирок, содержащих тестируемые образцы, производилась замена 40% ИТС на СЖПС.For analysis, 6 film samples 0.3 mm thick were synthesized based on polyvinyl chloride (PVC) with the addition of starch, natural bentonite, and ZnO. After that, an incubation test medium (ITS) was prepared. For this, 800 ml of sterile liquid nutrient medium (SJPS) and 100 ml of microbial yeast were poured into a flask with a capacity of 1 l. In this case, an aqueous solution with a pH of 7.2, containing 5 g / l glucose, 18 g / l protein hydrolyzate and 2 g / l NaCl, was sterilized by autoclaving for 20 minutes at 115 ° C. And as a microbial starter culture - the same LPS, but not sterile, but containing about 10 7 viable Escherichia coli ATCC 25922 cells in 1 ml (which was verified optically by the turbidity standard). Then the flask with ITS was placed in a thermostat and incubated in it for the next 12 hours at 37 ± 0.1 ° C. Further, each of the samples intended for analysis was cut into 12 parts 20 × 20 mm in size, 4 of which made up the initial sample, the other 4 - the control, and the last 4 - biodegradable. After that, each of the parts of the test samples included in the control or biodegradable sample was placed in a separate tube and filled with 3 ml of FZHPS (in the case of the control sample) or ITS prepared as described above (in the case of the biodegradable sample). Then all the tubes were closed with airtight plugs (since the presence of oxygen is not fundamentally necessary for the development of E. coli), placed in a thermostat and incubated for 9 days at 30 ± 0.1 ° C. At the same time, every day of such incubation in each of the test tubes containing the tested samples, 40% of the ITS was replaced by SJPS.

После окончания инкубации все образцы доставались из пробирок, промывались и высушивались. После чего у всех частей исследуемых образцов (включая исходные, не подвергавшиеся инкубации), а также у исходных частей эталонного образца (в качестве которого в данном случае был выбран 100% ПВХ) с помощью текстуромера «ТА.ХТ+» производилось измерение прочности на прокалывание (σ, МПа). И на основании анализа изменения о у биоразлагаемой выборки тестируемых образцов относительно контрольной, а также относительно эталонных образцов, определялись 4-е коэффициента деградации тестируемых образцов (общий и три «частных» его составляющих, обусловленных исходной малой механической прочностью тестируемого образца, а также взаимодействием оного образца с влагой и с тестовыми микроорганизмами), и делался общий вывод о причинах и степени устойчивости исследуемых образцов к различным видам деградации. Результаты проведенных измерений и расчетов приведены в таблице 1.After incubation, all samples were taken from tubes, washed and dried. After that, in all parts of the test samples (including the original, not incubated), as well as in the initial parts of the reference sample (which in this case was chosen 100% PVC), the piercing strength was measured using a TA.XT + texture meter (σ, MPa). And on the basis of the analysis of the changes in the biodegradable sample of the tested samples relative to the control and relative to the reference samples, the 4 degradation coefficients of the tested samples were determined (the total and three “partial” components of it, due to the initial low mechanical strength of the tested sample, as well as its interaction sample with moisture and with test microorganisms), and a general conclusion was made about the causes and degree of resistance of the studied samples to various types of degradation. The results of measurements and calculations are shown in table 1.

Figure 00000001
Figure 00000001

Figure 00000002
Figure 00000002

Коэффициенты деградации, приведенные в данной таблице, рассчитывались по следующим формулам:The degradation coefficients given in this table were calculated using the following formulas:

КОР=100×(σБЭ)/σЭ - общий коэффициент разлагаемости (отражающий изменение прочности тестируемых образцов после инкубирования их в ЖПС с тестовыми микроорганизмами относительно исходной прочности эталонных образцов);To OR = 100 × (σ BE ) / σ E is the total degradability coefficient (reflecting the change in the strength of the tested samples after incubation in ZhPS with test microorganisms relative to the initial strength of the reference samples);

КМР=100×(σИЭ)/σЭ - коэффициент механоразлагаемости (обусловленной различными механическими воздействиями на тестируемые образцы), отражающий изменение исходной прочности тестируемых образцов относительно исходной прочности эталонных образцов;К МР = 100 × (σ ИЭ ) / σ Э - the coefficient of mechanical degradability (due to various mechanical stresses on the tested samples), which reflects the change in the initial strength of the tested samples relative to the initial strength of the reference samples;

КХР=100×(σКИ)/σИ - коэффициент хеморазлагаемости (обусловленной взаимодействием тестируемых образцов с водой и другими химическими компонентами, содержащимися в стерильной ЖПС), отражающий изменение прочности тестируемых образцов после инкубирования их в стерильной ЖПС относительно исходной прочности тех же образцов;К ХР = 100 × (σ КИ ) / σ И - chemodegradability coefficient (due to the interaction of the tested samples with water and other chemical components contained in sterile ZhPS), reflecting the change in the strength of the tested samples after incubation in sterile ZhPS relative to the initial strength the same samples;

КБР=100×(σБК)/σК - коэффициент биоразлагаемости (обусловленной взаимодействием тестируемых образцов с тестовыми микроорганизмами), отражающий изменение прочности тестируемых образцов после инкубирования их в ЖПС с тестовыми микроорганизмами относительно прочности образцов того же материала после инкубирования их в стерильной ЖПС.K BR = 100 × (σ BK ) / σ K is the biodegradability coefficient (due to the interaction of the test samples with test microorganisms), which reflects the change in the strength of the tested samples after incubation in ZhPS with test microorganisms relative to the strength of the samples of the same material after their incubation in sterile RPS.

В качестве эталонного материала в данном случае был взят 100% ПВХ (соответственно σЭИ для 100% ПВХ).In this case, 100% PVC was taken as a reference material (respectively, σ E = σ AND for 100% PVC).

И на основании приведенных данных были сделаны следующие выводы:And based on the data presented, the following conclusions were made:

Исходя из величины КОР, для всех тестируемых ПВХ-материалов с добавками была характерна существенно большая степень общей разлагаемости, чем для чистого ПВХ. Причем наибольшую степень разлагаемости среди исследованных материалов имели образцы с 10% добавкой крахмала (КОР=-82% относительно КОР=-4% у чистого ПВХ), после которых в порядке уменьшения степени разлагаемости следовали образцы с 10 и 5% добавками бентонита (КОР=-64% и -58% соответственно), образцы с 1% добавкой ZnO (КОР=-59%) и образцы с 1% добавкой крахмала (КОР=-44%).Based on the value of K OR , for all tested PVC materials with additives, a significantly higher degree of general degradability was characteristic than for pure PVC. Moreover, the samples with 10% starch addition (K OR = -82% relative to K OR = -4% for pure PVC) had the highest degradability among the studied materials, followed by samples with 10 and 5% bentonite additives (in order to decrease the degradability) K RR = -64% and -58%, respectively), samples with 1% ZnO additive (K RR = -59%) and samples with 1% starch additive (K RR = -44%).

Однако, в основном, высокая разлагаемость исследуемых образцов с добавками была обусловлена их значительно меньшей исходной устойчивостью к механическим воздействиям, по сравнению с чистым ПВХ (при этом, исходя из значений КМР, наименьшую исходную механическую прочность имели образцы с 10% крахмала и бентонита, после которых в порядке увеличения исходной механопрочности следовали образцы с добавками 5% бентонита, 1% ZnO и 1% крахмала).However, in general, the high degradability of the studied samples with additives was due to their significantly lower initial resistance to mechanical stress compared with pure PVC (in this case, based on the values of K MR , the samples with 10% starch and bentonite had the lowest initial mechanical strength, after which samples with the addition of 5% bentonite, 1% ZnO and 1% starch followed in order of increasing initial mechanical strength).

При том, что устойчивость к воздействию влаги у всех исследованных образцов была весьма высокой (КХР от 0 до -7%). ПВХ образцы без добавок и с 1% ZnO уменьшали свою механическую прочность в результате взаимодействия с тестовыми микроорганизмами в течение времени анализа всего на 4 и 6% соответственно. ПВХ образцы с добавками 1 и 10% крахмала в результате взаимодействия с тестовыми микроорганизмами в течение времени анализа уменьшали свою механическую прочность на 10 и 20% соответственно. А ПВХ образцы с добавками 5 и 10% природного бентонита в результате взаимодействия с тестовыми микроорганизмами в течение времени анализа даже наоборот, увеличивали свою механическую прочность на 14 и 30% соответственно.Despite the fact that the resistance to moisture in all studied samples was very high (K XP from 0 to -7%). PVC samples without additives and with 1% ZnO reduced their mechanical strength as a result of interaction with test microorganisms during the analysis time by only 4 and 6%, respectively. PVC samples with additives of 1 and 10% starch as a result of interaction with test microorganisms during the analysis time reduced their mechanical strength by 10 and 20%, respectively. And PVC samples with additives of 5 and 10% natural bentonite as a result of interaction with test microorganisms during the analysis time, on the contrary, increased their mechanical strength by 14 and 30%, respectively.

Таким образом, заявляемый способ может обеспечить быструю, объективную, и информативную оценку устойчивости тестируемых образцов к различным видам деградации (включая деградацию, индуцируемую действием на тестируемые образцы механических факторов, влаги, а также тестовых микроорганизмов) и может найти применение, в частности, при оценке свойств уже существующих, а также разработке новых изделий и материалов, для которых желательна повышенная либо пониженная устойчивость к воздействию механических нагрузок, влаги, а также жизнеспособных микроорганизмов.Thus, the inventive method can provide a quick, objective, and informative assessment of the resistance of test samples to various types of degradation (including the degradation induced by the action of mechanical factors, moisture, and test microorganisms on test samples) and can be used, in particular, in assessing properties of existing ones, as well as the development of new products and materials for which increased or decreased resistance to mechanical stress, moisture, and is also viable microorganisms.

Claims (15)

Способ определения устойчивости материалов к биодеградации, включающий подготовку образцов с тестируемыми материалами, подготовку стерильной жидкой питательной среды (СЖПС) и жидкой питательной среды с тестовыми микроорганизмами (МЖПС), инкубирование образцов в этих средах и измерение механических свойств образцов до и после их инкубирования; отличающийся тем, что инкубирование образцов проводят в течение 8-10 суток при температуре 29-31°С с ежесуточной заменой 40% инкубационной жидкой питательной среды на СЖПС, представляющей собой водный раствор с рН 6,8-7,4, содержащий 4-6 г/л глюкозы, 16-20 г/л белкового гидролизата и 1,8-2,2 г/л NaCl; МЖПС перед началом инкубирования в ней тестируемых образцов дополнительно к СЖПС содержит штамм Escherichia coli АТСС 25922 в количестве от 5×106 до 5×107 жизнеспособных клеток на мл, а расчет изменения механических свойств тестируемых образцов в результате их деградации, индуцируемой различными факторами, производится по следующим формулам:A method for determining the resistance of materials to biodegradation, including the preparation of samples with test materials, the preparation of sterile liquid nutrient medium (SJPS) and liquid nutrient medium with test microorganisms (MJPS), incubation of samples in these media and measuring the mechanical properties of samples before and after incubation; characterized in that the incubation of the samples is carried out for 8-10 days at a temperature of 29-31 ° C with a daily replacement of 40% of the incubation liquid nutrient medium with SZHPS, which is an aqueous solution with a pH of 6.8-7.4, containing 4-6 g / l glucose, 16-20 g / l protein hydrolyzate and 1.8-2.2 g / l NaCl; MZHPS before incubation of the tested samples in it, in addition to SZHPS, contains strain Escherichia coli ATCC 25922 in an amount of 5 × 10 6 to 5 × 10 7 viable cells per ml, and the calculation of the change in the mechanical properties of the tested samples as a result of their degradation induced by various factors produced by the following formulas: КМР=100×(σИЭ)/σЭ,To MR = 100 × (σ ANDE ) / σ E , КХР=100×(σКИ)/σИ,К ХР = 100 × (σ КИ ) / σ И , КБР=100×(σБК)/σК,To BR = 100 × (σ BK ) / σ K , где КМР - коэффициент механоразлагаемости, обусловленной различными механическими воздействиями на тестируемые образцы, отражающий изменение исходной прочности тестируемых образцов относительно исходной прочности эталонных образцов,where K MR is the coefficient of mechanical degradability due to various mechanical stresses on the tested samples, reflecting a change in the initial strength of the tested samples relative to the initial strength of the reference samples, КХР - коэффициент хеморазлагаемости, обусловленной взаимодействием тестируемых образцов с водой и другими химическими компонентами, содержащимися в СЖПС, отражающий изменение прочности тестируемых образцов после инкубирования их в СЖПС относительно исходной прочности тех же образцов,To XP - the coefficient of chemodegradability due to the interaction of the test samples with water and other chemical components contained in the SZPS, reflecting the change in the strength of the tested samples after incubation in SZPS relative to the initial strength of the same samples, КБР - коэффициент биоразлагаемости, обусловленной взаимодействием тестируемых образцов с тестовыми микроорганизмами, отражающий изменение прочности тестируемых образцов после инкубирования их в МЖПС относительно прочности образцов того же материала после инкубирования их в СЖПС,To BR - the coefficient of biodegradability due to the interaction of the test samples with test microorganisms, reflecting the change in the strength of the tested samples after incubation in MZHPS relative to the strength of the samples of the same material after incubation in SZHPS, σЭ - прочность образцов, содержащих эталонные изделия или материалы с заранее известной степенью биоразлагаемости,σ E is the strength of samples containing reference products or materials with a previously known degree of biodegradability, σИ - прочность образцов, содержащих тестируемые изделия или материалы, не подвергавшихся инкубации,σ AND is the strength of samples containing test products or materials that have not been incubated, σК - прочность образцов, содержащих тестируемые изделия или материалы, после инкубации их в СЖПС,σ K - the strength of the samples containing the test products or materials, after incubation in SZHPS, σБ - прочность образцов, содержащих тестируемые изделия или материалы, после инкубации их в МЖПС;σ B is the strength of the samples containing the tested products or materials, after incubation in MZHPS; после чего при значениях КБР больше -10% тестируемые образцы считаются гидролитически устойчивыми в присутствии микроорганизмов,after which, with K values of BR greater than -10%, the tested samples are considered hydrolytically stable in the presence of microorganisms, при значениях КБР меньше -30% тестируемые образцы считаются гидролитически не устойчивыми в присутствии микроорганизмов,at values of K BR less than -30%, the tested samples are considered hydrolytically unstable in the presence of microorganisms, при значениях КХР больше -10% тестируемые образцы считаются гидролитически устойчивыми в отсутствие микроорганизмов,at values of K XP greater than -10%, the tested samples are considered hydrolytically stable in the absence of microorganisms, при значениях КХР меньше -30% тестируемые образцы считаются гидролитически не устойчивыми в отсутствие микроорганизмов.at values of K XP less than -30%, the tested samples are considered hydrolytically unstable in the absence of microorganisms.
RU2017138370A 2017-11-03 2017-11-03 Method for determining resistance of materials to biodegradation RU2676094C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017138370A RU2676094C1 (en) 2017-11-03 2017-11-03 Method for determining resistance of materials to biodegradation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017138370A RU2676094C1 (en) 2017-11-03 2017-11-03 Method for determining resistance of materials to biodegradation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2676094C1 true RU2676094C1 (en) 2018-12-26

Family

ID=64753795

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017138370A RU2676094C1 (en) 2017-11-03 2017-11-03 Method for determining resistance of materials to biodegradation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2676094C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109765282A (en) * 2019-01-28 2019-05-17 浙江工业大学 Medical magnesium alloy implant devices multifactor dynamic degradation performance evaluation device in vitro
CN114441256A (en) * 2021-12-21 2022-05-06 浙江金昌特种纸股份有限公司 Method for testing degradation time of paper in soil
RU214598U1 (en) * 2022-07-07 2022-11-07 Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии Ultrasonic Biodegradation Rate Estimator

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU1766073C (en) * 1990-12-27 1995-06-19 Войсковая часть 75360 Strain of fungus aspergillus flavus link as a test-culture for steel, oxide aluminium and magnesium alloys mycoresistance assay
RU2043619C1 (en) * 1990-10-10 1995-09-10 Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов Process of determination of hydrolytic stability of materials
EA020808B1 (en) * 2008-08-11 2015-01-30 ДСМ АйПи АССЕТС Б.В. Degradation of lignocellulosic material

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2043619C1 (en) * 1990-10-10 1995-09-10 Государственный научно-исследовательский институт цветных металлов Process of determination of hydrolytic stability of materials
RU1766073C (en) * 1990-12-27 1995-06-19 Войсковая часть 75360 Strain of fungus aspergillus flavus link as a test-culture for steel, oxide aluminium and magnesium alloys mycoresistance assay
EA020808B1 (en) * 2008-08-11 2015-01-30 ДСМ АйПи АССЕТС Б.В. Degradation of lignocellulosic material

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
USCATEGUI Y.L. et al, Microbial degradation, cytotoxicity and antibacterial activity of polyurethanes based on modified castor oil and polycaprolactone, J. of Biomaterials Science, Polymer Edition, 2016, 27, 18, pp.1860-1879, найдено 28.08.2018 в Интернете [on-line] на сайте https://www.embase.com/#advancedSearch/resultspage/history.4/page.2/25.items/orderby.date/source. *
USCATEGUI Y.L. et al, Microbial degradation, cytotoxicity and antibacterial activity of polyurethanes based on modified castor oil and polycaprolactone, J. of Biomaterials Science, Polymer Edition, 2016, 27, 18, pp.1860-1879, найдено 28.08.2018 в Интернете [on-line] на сайте https://www.embase.com/#advancedSearch/resultspage/history.4/page.2/25.items/orderby.date/source. ШТИЛЬМАН М.И., Биодеградация полимеров, J.l of Siberian Federal University, Biology, 2015, 8, стр. 113-130, найдено 28.08.2018 в Интернете [on-line] на сайте https://core.ac.uk/download/pdf/38646956.pdf. ПОЛЯКОВА Е.А., Биодеградируемые композиционные материалы на основе латексов синтетических (со)полимеров и крахмала, дис. к.х.н., Ярославль, 2016, стр. 16-33, найдено 28.08.2018 в Интернете [on-line] на сайте http://www.isuct.ru/book/archive/xmlui/bitstream/id/28954/%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D1%8F%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%B0_%D0%B4%D0%B8%D1%81%D1%81%D0%B5%D1%80%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F.pdf. *
ПОЛЯКОВА Е.А., Биодеградируемые композиционные материалы на основе латексов синтетических (со)полимеров и крахмала, дис. к.х.н., Ярославль, 2016, стр. 16-33, найдено 28.08.2018 в Интернете [on-line] на сайте http://www.isuct.ru/book/archive/xmlui/bitstream/id/28954/%D0%9F%D0%BE%D0%BB%D1%8F%D0%BA%D0%BE%D0%B2%D0%B0_%D0%B4%D0%B8%D1%81%D1%81%D0%B5%D1%80%D1%82%D0%B0%D1%86%D0%B8%D1%8F.pdf. *
ШТИЛЬМАН М.И., Биодеградация полимеров, J.l of Siberian Federal University, Biology, 2015, 8, стр. 113-130, найдено 28.08.2018 в Интернете [on-line] на сайте https://core.ac.uk/download/pdf/38646956.pdf. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109765282A (en) * 2019-01-28 2019-05-17 浙江工业大学 Medical magnesium alloy implant devices multifactor dynamic degradation performance evaluation device in vitro
CN114441256A (en) * 2021-12-21 2022-05-06 浙江金昌特种纸股份有限公司 Method for testing degradation time of paper in soil
RU214598U1 (en) * 2022-07-07 2022-11-07 Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственной биотехнологии Ultrasonic Biodegradation Rate Estimator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10696999B2 (en) Rapid method for detection of Salmonella live vaccine strains
Semenov et al. Influence of temperature fluctuations on Escherichia coli O157: H7 and Salmonella enterica serovar Typhimurium in cow manure
Chen et al. Comparison of a rapid ATP bioluminescence assay and standard plate count methods for assessing microbial contamination of consumers' refrigerators
WO2005098023A1 (en) Microbial growth assay
Theys et al. Effect of pH, water activity and gel micro-structure, including oxygen profiles and rheological characterization, on the growth kinetics of Salmonella Typhimurium
RU2554470C2 (en) Detection and calculation of microorganisms
RU2676094C1 (en) Method for determining resistance of materials to biodegradation
US20080176273A1 (en) Optical Method and Device for the Detection and Enumeration of Microorganisms
US4094745A (en) Method of staining microscopic organisms
Kosel et al. Evaluating the xerophilic potential of moulds on selected egg tempera paints on glass and wooden supports using fluorescent microscopy
Martínez et al. Potential respiration is a better respiratory predictor than biomass in young Artemia salina
RU2570637C1 (en) Method to detect toxicity of medium by extent of suppression of growth of microorganism test cultures
EP3749775A1 (en) Improved method for measurement of microbial biomass
Pasco et al. Biosensors: MICREDOX-a new biosensor technique for rapid measurement of BOD and toxicity
ATE422554T1 (en) IMPROVED TEST SYSTEM FOR DETERMINING THE PRESENCE OF AN ANTIBIOTIC IN A LIQUID
Mlynek et al. Phase variation of LPS and capsule is responsible for stochastic biofilm formation in Francisella tularensis
RU2687174C1 (en) Method of determining resistance of organic polymers to degradation induced by various factors
RU2688328C1 (en) Method of determining bactericidal properties of substances
JPH08173190A (en) Method for examining presence of microorganism and examination kid used therefor
RU2688117C1 (en) Method for evaluating pro- and antimicrobial properties of samples
RU2689359C1 (en) Method for determining the bactericidal properties of materials
Xin et al. An optical biosensing film for biochemical oxygen demand determination in seawater with an automatic flow sampling system
RU2688745C1 (en) Method for determining toxicity of samples
Lee et al. Epifluorescence Microscopy with Image Analysis as a Promising Method for Multispecies Biofilm Quantification
Lambert Evaluation of antimicrobial efficacy

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20191104