Физико-химические аспекты микробиологического воздействия морской воды на коррозионную устойчивость некоторых сплавов тема автореферата и диссертации по химии, 02.00.04 ВАК РФ

На правах рукописи

Харченко Ульяна Валерьевна

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ НА КОРРОЗИОННУЮ УСТОЙЧИВОСТЬ НЕКОТОРЫХ СПЛАВОВ

Специальность 02.00.04 - физическая химия

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата химических наук

Владивосток - 2005

Работа выполнена в Институте химии Дальневосточного отделения Российской академии наук.

Научный руководитель: доктор технических наук

ГОРДИЕНКО П.С.

Официальные оппоненты: доктор химических наук

КОНДРИКОВ Н.Б;

кандидат биологических наук ЗАХАРКОВ С.П.

Ведущая организация: Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН (г. Москва).

Защита диссертации состоится "6?" -Р/^уМ 200? г. в часов на заседании диссертационного совета Д 005.001.01 в Дальневосточном отделении РАН по адресу 690022, Владивосток-22, проспект 100-летия Владивостока, 159, Институт химии ДВО РАН.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ДВО

РАН.

Автореферат разослан " / ^¿Агрсф 2005 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат химических наук

Блищенко Н. С.

аъИЮ'/ 1

Актуальность темы В связи с вводом в производство новых, непрерывно нарастающих объемов металлоизделий, резко возросли размеры коррозионных повреждений. По официальным данным потери от коррозии составляют ежегодно 10-15% годового бюджета стран. При этом более 50% всех случаев коррозионного разрушения металлоконструкций связано с деятельностью микроорганизмов.

Защита от биологической коррозии становится определяющим фактором надежности и долговечности металлических конструкций. Исследование закономерностей биокоррозионных процессов, выявление механизмов воздействия микроорганизмов на кинетику процесса коррозии представляют собой актуальную задачу и имеют существенное значение для разработки более эффективных методов борьбы с микробной коррозией.

В морской воде коррозионные процессы металлов долгое время рассматривались без учета микробиологического фактора. Вследствие многочисленных трудностей, связанных с выделением микробного фактора из комплекса параметров природной среды и оценки доли его участия в общем коррозионном воздействии морской среды на металл, в механизмах и теоретическом изучении биокоррозионных процессов в морской воде все еще много нерешенных проблем.

Анализ микрофлоры, выделенной с поврежденных объектов в морской воде, позволяет установить, что в коррозионном процессе принимают участие различные физиологические группы микроорганизмов. Наиболее изученными в этом плане являются тионовые и сульфатредуцирующие бактерии, образующие в процессе жизнедеятельности такие коррозионно агрессивные метаболиты как серная кислота и сероводород. Развитие данных микроорганизмов на поверхности металлов возможно только при возникновении специфических условий, создание которых обусловлено развитием аэробных гетеротрофных бактерий. Роль последних в общем

РОС ' > V -< имьиля 1 ' > И<А 4# С.(1е сзёург

РК

коррозионном воздействии морской воды на коррозионную устойчивость основных конструкционных материалов практически не исследована.

Цель работы: изучение коррозионно-электрохимического поведения конструкционных материалов в морской воде в присутствии аэробных и факультативно аэробных бактерий. Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:

1) определить структуру и состав аэробных биопленок, формирующихся в природной морской воде на поверхности высоколегированной стали 12Х18Н10Т, углеродистой стали СтЗ и алюминиевого сплава АМг5;

2) предложить физико-химическую модель, описывающую концентрационные изменения растворенного кислорода и других компонентов морской воды в биопленке по мере ее роста;

3) провести систематическое исследование коррозионно-электрохимического поведения выбранных материалов в стерильной морской воде и в присутствии морских бактерий;

4) исследовать механизмы воздействия аэробных морских бактерий на коррозионное поведение СтЗ, 12Х18Н10Т и АМг5;

5) провести исследование биостатических свойств ряда комплексных соединений висмута(Ш), синтезированных в Институте химии ДВО РАН.

Научная новизна В процессе работы собрана коллекция микроорганизмов, выделенных с поверхности различных металлических материалов. Предложена физико-химическая модель, описывающая концентрационные изменения кислорода в биопленке по мере ее образования. Проведены систематические исследования коррозионно-электрохимического поведения сталей СтЗ, 12Х18Н10Т и сплава АМг5 в стерильной морской воде и под воздействием аэробных бактерий. Выявлено влияние ферментативной (каталазной) активности бактерий на коррозионную устойчивость сплавов, склонных к пассивации. Проведена оценка участия бактерий биопленки в различных механизмах

интенсификации коррозионного процесса исследуемых материалов. Исследованием биостатических свойств комплексонатов висмута(Ш) установлено, что наилучшими бактериостатическими и противо-обрастающими свойствами обладает соединение №зВ1(№а)2'4Н20.

Практическая значимость работы. Приведенные в работе результаты исследований о воздействии морских бактерий на коррозионное поведение конструкционных материалов позволяют расширить представления о взаимодействии электрохимических и микробиологических процессов, протекающих на границе раздела металл/биопленка в природной морской воде.

Данные о видовом составе биопленок, механизмах интенсификации коррозионного процесса бактериями и биоцидных свойствах комплексонатов висмута(Ш) могут быть использованы при разработке более эффективных противокоррозионных методов, а также новых материалов с биостойкими свойствами. На защиту автор выносит •

1. Особенности коррозионно-электрохимического поведения малоуглеродистой стали СтЗ, высоколегированной стали 12Х18Н10Т и алюминиевого сплава АМг5 в морской воде в присутствии аэробных и факультативно аэробных бактерий.

2. Физико-химическая модель, описывающая концентрационные изменения в биопленке по мере ее образования.

3. Установленные бактериостатические свойства ряда комплексных соединений висмута(Ш).

Апробаиия работы. Основные результаты исследования доложены на XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003); Третьем Международном симпозиуме «Химия и химическое образование»

(Владивосток, 2003); Международной научно-технической конференции «Биоповреждения и биокоррозия в строительстве» (Саранск, 2004).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 статей в научных журналах и 3 тезисов докладов.

Объем работы Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы, включающего 202 наименования, и приложения. Диссертация изложена на 122 страницах, содержит 24 рисунка и 9 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность научного направления, показана практическая значимость и новизна полученных результатов, сформулирована основная цель исследования.

Первая глава посвящена анализу литературных данных о материальном ущербе, который несет промышленность в результате микробной коррозии металлов, представлена характеристика биопленок, образующихся на границе металл/водная среда, описаны известные механизмы влияния микроорганизмов на кинетику коррозионного процесса и сделан краткий обзор имеющихся средств защиты металлических конструкций от биообрастания и биокоррозии.

Во второй главе приведен перечень и состав исследованных материалов. Показана целесообразность выбора данных металлов для исследования биокоррозионных процессов. Описаны методы выделения и идентификации морских бактерий, применявшиеся в работе. Представлены методики коррозионных и электрохимических исследований.

Третья глава посвящена описанию результатов исследования бактериальных пленок, образующихся на поверхности СтЗ, 12Х18Н10Т и АМг5.

Исследование поверхности образцов, экспонированных в природной морской воде, под микроскопом показало, что морфология и структура

АМг5

СтЗ

образующихся биопленок различны для uxishiot

разных сплавов (рис.1). На поверхности высоколегированной стали 12Х18Н10Т биопленка имеет пятнистую структуру: клетки собраны в колонии, довольно далеко отстоящие друг от друга. Высота отдельных колоний достигает 50-85 мкм. Площадь покрытия стальной поверхности биопленкой не превышает 20%. На поверхности алюминиевого сплава АМг5 микроорганизмы образуют сплошную пленку толщиной до 110 мкм и с площадью покрытия поверхности более 95%. На углеродистой стали СтЗ биопленка занимает до 93% поверхности, в которой бактериальные клетки перемешаны с

продуктами коррозии.

С поверхности образцов было выделено и таксономически охарактеризовано 95 штаммов микроорганизмов. Сравнительное изучение видового состава бактериальных пленок, образующихся на различных по качеству поверхностях, показало, что микрофлоры биопленок практически одинаков на всех исследуемых образцах. Доминирующими являлись грамотрицательные бактерии, составляющие до 86 6% от общего числа выделенных штаммов. Микроорганизмы, выделенные с поверхности металлических и плексигласовых образцов, были отнесены нами к родам Pseudomonas, Pseudoalteromonas, Vibrio, Aeromonas, Bacillus, Micrococcus, Halomonas

Рис. 1. Биопленки, сформированные на различных металлических поверхностях в морской воде (увеличение хЮОО).

таксономический состав

ряд представителей были идентифицированы как относящиеся к филогенетическому кластеру Flavobacterium/Cytophaga/Bacteroides.

Образование неоднородных по структуре бактериальных пленок на поверхности металлических материалов ведет к созданию химической гетерогенности локальной коррозионной среды на границе металл/биопленка, следствием чего является возникновение локальных гальванических пар на металлической поверхности. Для количественной оценки такого воздействия бактерий на стальные поверхности был проведен лабораторный эксперимент с использованием электрохимической ячейки с биологически разделенными пространствами. Результаты проведенного исследования показали, что между стерильным электродом и электродом, покрытым биопленкой, возникает ток, причем его значение зависит от соотношения площадей катода и анода (рис. 2, 3).

12Х18Н10Г

40 60

Рис 2 Ток между электродом с биопленкой на поверхности и серильным электродом

Рис 3. Зависимость тока пары стерильный электрод/электрод с биопленкой от соотношения площадей анода Бд и катода для АМг5

Возникновение гальванического тока между стерильным электродом и электродом, покрытым биопленкой, является свидетельством работы так называемой «биологической батареи», в которой первый электрод является катодом, а второй - анодом. Дополнительными экспериментами было установлено, что образование гальванопар на металлической поверхности обусловлено, главным образом, различием в концентрации

кислорода у поверхности катода и анода. Таким образом, на основании проведенных экспериментов был сделан вывод, что колонизация поверхности металлов бактериями с образованием ими неоднородной биопленки ведет к усилению электрохимической гетерогенности подложек.

Биопленка на металлических поверхностях в водной среде обладает барьерными свойствами, снижающими или повышающими общий коррозионный эффект, и показатель толщины биопленки, в известной степени, может служить критерием сравнительной оценки биокоррозионной активности воды по отношению к металлическим материалам. Для оценки толщины биопленки от ее биокинетических параметров и описания концентрационных изменений, наблюдающихся по мере роста микроорганизмов на твердой поверхности, была предложена следующая физико-химическая модель.

Считая, что самой медленной стадией поглощения кислорода в биопленке является его стационарный диффузионный массоподвод из внешних слоев пленки и пограничного с ним диффузионного слоя, изменение концентрации кислорода в аэробном слое биопленки можно описать следующим уравнением:

0 = 9 -УУ ' (1)

с£г

где О) - коэффициент диффузии кислорода в биопленке, С; -концентрация растворенного кислорода в биопленке, № - скорость поглощения кислорода микроорганизмами, к - толщина биопленки.

Скорость поглощения кислорода бактериями определяется уравнением Михаэлиса-Ментен:

(2)

АГ + С,

где И'о - максимальная скорость поглощения кислорода бактериями в данных условиях; К - коэффициент, равный концентрации кислорода, при

которой скорость поглощения равна половине от максимальной. При использовании выражения (2) уравнение (1) может быть решено только численными методами, что часто затрудняет анализ получаемых результатов. Поэтому для получения решений в явном виде воспользуемся приближенным выражением (2) при С/ >> К:

IV = 1¥в (3)

На границе инертная подложка/биопленка из-за непроницаемости подложки выполняется равенство:

^ -.о (4)

Процесс диффузионного переноса кислорода в пограничном диффузионном слое описывается уравнением:

0 = ¡у ^ , /кх<ы-б, (5)

<1х2

при условии на внешней границе диффузионного слоя:

С2( х = И + 8) = С 0 ■> (6)

где 02 - коэффициент диффузии кислорода в диффузионном слое, С2 -концентрация кислорода в диффузионном слое, 5 - толщина диффузионного слоя, С" - концентрация кислорода в объеме среды.

Независимое решение уравнений (1) и (5) при соответствующих начальных граничных условиях с последующей их сшивкой на границе раздела биопленка/диффузионный слой с помощью условий:

= и С, = С2 при л: =/¡, (7)

1 <1х 2 (¡X

приводит к получению уравнений распределения концентрации кислорода в аэробной биопленке и в диффузионном слое:

С! Ц>.а> (8)

' 2£>, {11г ОгЛ ]

с -с. , 1 Ь<х<к+д. (9)

2 ~ Д Л й I

биопленка диффузионный слой

?

водная среда

Ь

Ь+д

Расстояние от поверхности подложки

Рис.4. Распределение концентраций кислорода в аэробной биопленке и в прилегающем к ней диффузионном слое.

Как видно из выражений (8) и (9) и непосредственно из рисунка 4, распределение концентраций кислорода в биопленке возрастает по параболическому закону, а в диффузионном слое по линейному закону. Из уравнения (8) можно получить критерий, при котором на поверхности подложки (х = 0) достигается концентрация кислорода, равная нулю, Су=0, а, следовательно, создаются условия для роста слоя анаэробных организмов:

Как следует из (10) достижению анаэробных условий способствует увеличение скорости поглощения кислорода толщины биопленки Л, толщины диффузионного слоя <5, уменьшение концентрации кислорода в объеме С0 и коэффициента диффузии в диффузионном слое.

В условиях сильного перемешивания (5—>0) анаэробные условия достигаются при толщине биопленки:

(Ю)

(П)

где /¡о - толщина аэробного слоя биопленки.

Как следует из уравнений (10) и (11), аэробный слой, начиная с определенной толщины должен стабилизироваться, и, оставаясь постоянным по толщине, должен сдвигаться от поверхности подложки, где и создаются условия для развития анаэробного слоя организмов. При этом, вследствие постоянной толщины аэробного слоя рост анаэробного слоя всегда будет ограничен диффузионным потоком питательных веществ через аэробный слой.

Проведя рассуждения аналогичным образом, можно получить приблизительное выражение для оценки толщины анаэробного слоя:

А • (12)

' И'Л

где С°„ - концентрация питательного вещества в глубине раствора, по которому происходит лимитирование развития анаэробной пленки, Д, -коэффициент диффузии питательного соединения в биопленке, У/« -скорость поглощения питательного вещества в анаэробной пленке.

Проведенные теоретические расчеты с использованием данной модели и привлечением экспериментальных данных показали, что для создания бескислородных зон у поверхности подложки не требуется развития мощной и толстой биопленки. Толщина аэробного слоя, при которой концентрация кислорода у границы подложка/биопленка снижается до нуля, составляет 35.1 мкм. Расчеты свидетельствуют о возможности совместного существования аэробов и анаэробов в узком пространстве даже в хорошо аэрируемых средах. Предложенная модель позволяет с достаточной точностью оценить изменение концентрации растворенного кислорода в биопленке и толщину биопленки, образуемой на поверхности твердой подложки в водной среде.

В четвертой главе приводятся данные о коррозионно-электрохимическом поведении малоуглеродистой стали СтЗ,

высоколегированной стали 12Х18Н10Т и алюминиевого сплава АМг5 в стерильной морской воде и в присутствии бактерий биопленки.

4 1 Коррозионное поведение малоуглеродистой стали СтЗ в присутствии аэробных морских бактерий

С целью исследования коррозионной активности аэробных морских бактерий биопленки по отношению к малоуглеродистой стали СтЗ были протестированы 25 чистых культур микроорганизмов. Коррозионные эксперименты показали, что коррозия стали уменьшается в присутствии большинства из изолятов по сравнению со стерильной морской водой. Скорость коррозии стали в стерильной морской воде равна 72 мкм/год. Наибольшее снижение скорости коррозионного процесса (до 43%) наблюдалось в средах, содержащих культуры Acinetobacter sp. (13С), Cytophaga sp., Pseudomonas sp. (11-3) и Vibrio sp. (9/2). Скорость коррозии в средах с данными штаммами составляла 41-45 мкм/год.

Следует отметить, что степень уменьшения коррозионных потерь стали в большинстве сред с исследуемыми штаммами коррелировала с уровнем концентрации растворенного кислорода в воде, при этом изменения pH были незначительны.

Наблюдения за изменением стационарного потенциала и анализ поляризационных кривых, снятых в данных средах, показали, что присутствие морских аэробных бактерий на поверхности СтЗ приводит к сдвигу потенциала в область более отрицательных значений и изменению кинетики катодного процесса. В средах, содержащих бактерии, наблюдается смещение катодных кривых в область меньших токов и уменьшение значений предельного диффузионного тока по сравнению со стерильной морской водой (рис.5). Анодные кривые, полученные в контрольной и бактериальных средах, имеют одинаковый малый наклон к

оси плотности тока, свидетельствуя о малой поляризуемости электродов и отсутствии пассивации.

0,0001 0,001 0,01 0,1 1 lg 1, мА/см2

Рис 5. Поляризационные кривые СтЗ в стерильной морской воде - /, в фильтрованной морской воде, содержащей ассоциацию бактерий - 2 и чистые культуры Pseudomonas sp. (11-3) - 3 и Acinetobacter sp. (13С) - 4.

Подобные изменения свидетельствуют об уменьшении в среде, содержащей бактерии, концентрации основного деполяризатора -растворенного кислорода. На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что наблюдаемое снижение скорости коррозионных процессов в присутствии аэробных бактерий обусловлено уровнем дыхательной активности, снижающей концентрацию растворенного кислорода в среде

4.2. Коррозионное поведение высоколегированной стали 12Х18Н10Т и алюминиевого сплава АМг5 в присутствии аэробных бактерий

Наблюдения за изменением потенциала коррозии стали 12Х18Н10Т и сплава АМг5 в морской воде показали, что по мере развития на их поверхностях биопленки потенциал смещается в область более положительных значений, тогда как в стерильной морской воде в отсутствии бактерий изменение потенциала незначительно (рис.6).

Проведенные электрохимические исследования показали, что наблюдаемый сдвиг потенциала исследуемых материалов в присутствии микроорганизмов обусловлен ускорением катодной реакции. В

присутствии бактерий катодные поляризационные кривые образцов имеют более высокие значения плотности катодного тока по сравнению со стерильной водой для соответствующих значений потенциала поляризации. При этом плотность коррозионного тока в присутствии аэробных бактерий возрастает в 11 раз для высоколегированной стали и в 6 раз для алюминиевого сплава.

О 5 10 15 20 25 о 5 10 15 20 25

^суг |,(уг

Рис 6. Изменение потенциала коррозии стали 12Х18Н10Т и сплава АМг5 в стерильной морской воде (1) и в присутствии морских бактерий (2).

Исследование механизма интенсификации коррозионного процесса сплавов, склонных к пассивации, в присутствии морских бактерий было проведено на основании гипотезы об участии ферментов антиокислительной защиты бактерий в деполяризации катодной реакции восстановления кислорода. К ферментам антиокислительной защиты относятся супероксиддисмутаза и каталаза, осуществляющие трансформацию токсичных для бактериальных клеток супероксид-радикала и пероксида водорода с образованием кислорода. Согласно принятой гипотезы, образующийся в результате энзиматической реакции кислород в дальнейшем электрохимически восстанавливается на катодных участках, приводя к увеличению плотности катодного тока и ускорению общего коррозионного процесса исследуемых сплавов.

В ходе исследований была определена каталазная активность у 27 штаммов морских бактерий, значения которой варьировали от 166.8 до 287.2 мкмоль Н202 мин 1 в зависимости от вида микроорганизмов. Для

исследования зависимости изменения электрохимических характеристик коррозионного процесса выбранных материалов от ферментативной активности бактерий были выбраны 8 культур, проявляющих максимальную, среднюю и минимальную каталазную активность. В таблице 1 представлены данные для реакции разложения пероксида каталазой в суспензиях выбранных изолятов.

Таблица 1.

N

Константа скорости реакции разложения Н2О2 и содержание катапазы в суспензиях различных штаммов (109 клеток/мл)

штамм К« (мин"1) Скат x Ю 4 (мг/мл)

Flexibacter sp. (5П6) 3.44 2.493

Aeromonas sp. (1-1) 3.00 2.174

Pseudomonas sp. (6-2) 2.17 1.573

Vibrio sp. (A-l) 1.94 1.409

Aeromonas sp. (17C) 1.75 1.271

Vibrio sp. (5П7) 1.57 1.138

Vibrio sp. (25-26) 1.55 1.121

Pseudomonas sp. (5П5) 1.53 1.111

Результаты проведенных поляризационных экспериментов показали, что в суспензиях всех исследуемых культур бактерий наблюдается увеличение плотности катодного тока по сравнению с показателями катодной поляризации в фильтрованной морской воде (рис.7). Повышение значений плотности тока наблюдается во всем интервале потенциалов, но особенно оно проявляется при более отрицательных значениях на катодной кривой: от -230 до -300 мВ для высоколегированной стали, где достигает 45% и от -800 до -870 для алюминиевого сплава, где достигает 20%. Данные области потенциалов соответствуют участкам предельного

тока восстановления кислорода на катодных кривых. Представленные данные свидетельствуют о том, что в присутствии бактерий изменяется кинетика восстановления кислорода.

Следует заметить, что при добавлении в среду с бактериями триазола, ингибитором увеличения

3-амино-1,2,4-являющегося каталазы, плотности

катодного тока не отмечается. Кроме этого, интенсификации реакции восстановления кислорода также не наблюдается при экспозиции образцов стали 12Х18Н10Т и сплава АМг5 в бесклеточных культурах изолятов в экспоненциальной фазе роста, в которых каталазная активность равна нулю. Данные факты могут служить подтверждением участия каталазы в катодном процессе

ЖЮ 750

- Нех/Ьааег \р (5П6) /V пс!отшш\ (6 2)

-Лег/топа", у> (17( )

- УЛгт \р (25 26)

- 3-а\1ши> 1 2,4-триимп

- Лаптопам у> (1-1)

- УЛгш у» (А-1)

- УЛгю \р (5117) !\ен(1итопа\ \р (5П5)

Рис. 7. Увеличение плотности катодного тока (в %) высоколегированной стали и алюминиевого сплава в присутствии морских бактерий от носителыю стерильной морской воды.

Сопоставляя данные, представленные в таблице 1 с данными, отображенными на рисунке 7, не трудно заметить, что степень увеличения катодного тока зависит от концентрации каталазы в среде. Зависимость степени увеличения плотности тока от концентрации каталазы в суспензиях показана на рисунке 8. Из данных, представленных на рисунке,

видно, что эти два показателя находятся в прямой зависимости друг от друга. Коэффициент корреляции между ними составляет 0.9074 для высоколегированной стали и 0 8982 для алюминиевого сплава, свидетельствуя о сильной взаимосвязи исследуемых параметров.

05 1 15 2 С„,Ч10', мг/м.1

АМг5 '■у

3 4 «У ' ьг

/1

1 15 2 2 5 С„,ЧО4. иг/мл

1 - Пех&асгег ер. (5П6)

2 - Аеготопая ер. (1-1)

3 - Рзеийотопаз ер. (6-2)

4 - УН) г ¡о ер. (А-1)

5 -A.erom.onas Бр. (17С)

6 - тЪпо ер. (5П7)

7 - Уйпо ер. (25-26)

8 - РьеиЛотопая ер. (5П5)

Рис 8 Зависимость увеличения плотности катодного тока высоколегированной стали и алюминиевого сплава от концентрации каталазы в суспензиях культур морских бактерий.

Результаты проведенного исследования подтверждают гипотезу о каталазном регулировании катодного процесса восстановления кислорода на сплавах, склонных к пассивации.

Следствием ускорения кинетики катодного процесса высоколегированной стали и алюминиевого сплава морскими бактериями является увеличение вероятности развития локальной коррозии. Кроме того, следует ожидать, что наличие биопленки на поверхности данных материалов будет увеличивать скорость гальванической коррозии, протекающей между парой металлов, в которой катодом служат сплавы, склонные к пассивации.

Лабораторными экспериментами было установлено, что в присутствии биопленки на поверхности нержавеющей стали, являющейся катодом в

паре с низкоуглеродистой сталью или алюминиевым сплавом, наблюдается увеличение тока коррозии гальванопары в 1.5-2 раза (рис.9).

t, ч I. ч

Рис.9. Ток коррозии для гальванических пар 12Х18Н10Т-СтЗ и 12Х18Н10Т-АМг5 при наличии и отсутствии биопленки на поверхности катода.

Учитывая, что работа гальванопар в морской воде протекает преимущественно с катодным контролем и значение тока пары соответствует скорости катодного процесса восстановления кислорода при потенциале анода, наблюдающееся увеличение скорости гальванической коррозии является следствием ускорения катодного процесса.

На примере высоколегированной стали была показана возможность участия бактерий биопленки в извлечении и накоплении ионов металлов непосредственно из стальных образцов. Результаты проведенного исследования представлены на рисунке 10. Данные атомно-адсорбционного анализа свидетельствуют о том, что ассоциация морских бактерий, а также чистые культуры Cytophaga sp., Bacillus sp. (11C) и Pseudomonas sp (11-3), развивающиеся на стальных поверхностях, содержат повышенные количества железа, марганца, никеля и хрома по сравнению с контролем. Коэффициенты накопления железа для вышеперечисленных микроорганизмов составляют 1.40, 1.34, 1.28 и 1.29 соответственно. Коэффициенты избирательного накопления Мп, вычисленные относительно Fe, для данных культур оказались равны 0.083, 0.067, 0.071 и 0.092, а никеля 0.004, 0.0003, 0.003 и 0.002 соответственно.

Повышенное содержание хрома отмечено в культурах Cytophaga sp. и Bacillus sp. (11С), а также в опыте с ассоциацией морских бактерий. Коэффициенты его накопления данными микроорганизмами составляют 0.0099, 0.008 и 0.012 соответственно. В культурах Pseudomonas sp. (11-3) хрома не обнаружено.

мсглуищия башерий

0 Мл (контроль) ■ МП (ОПЫТ)

2 5 псшикщия бактерии

8

ш 2 -

□ Fe (контроль) □ Fe (огыт)

1,5 1

05 О

5г

' ( ytophaga чр

* Haalhis sp (¡К)

Pseudomonas

Ч> III-i)

Ш Сг (контроль) ■ Сг (опыт) □ № (контроль) О N1 (опыт)

Рис.10. Содержание Ре, Мп, Сг и № в бактериальных культурах, выращенных в присутствии стали 12Х18Н10Т (опыт) и без нее (контроль).

Представленные результаты исследования свидетельствуют о том, что в присутствии бактерий облегчается процесс извлечения некоторых ионов металлов из стальных подложек в среду. Разные виды микроорганизмов в различной степени участвуют в данном процессе. Наиболее интенсивно извлечение ионов металлов происходит в присутствии ассоциации

бактерий, нежели отдельными чистыми культурами.

Пятая глава посвящена

исследованию биостатических свойств ряда комплексных соединений висмута, синтезированных в ИХ ДВО РАН. Целесообразность проведения таких исследований обусловлена некоторыми свойствами соединений висмута, включающих противомикробную активность по отношению к целому ряду патогенных и условно патогенных микроорганизмов.

Результаты исследования биоцидных свойств комплексонатов висмута (III) с нитрилотриуксусной кислотой (Nta) и этилендиаминтетрауксусной кислотой (Edta) представлены в таблице 2. Сравнение степени

бактерицидного воздействия исследуемых комплексонатов проводилось относительно раствора соли двухвалентной меди в виде CuS04. Как показывают данные, соединения Bi(Nta)2-2H20, M3Bi(Nta)2nH20 (М - Na, К, Cs, CN3H6) и KBi(Edta)-2tu токсичны по отношению к морским бактериям. Сила бактерицидного действия комплексонатов М3ВК№а)2-лН20 и KBi(Edta)-2tu различна и характеризуется значением ЗОР от 0.5 до 2.5 см. Из исследованных комплексонатов наиболее токсичным является соединение Na3Bi(Nta)2-4H20.

Таблица 2.

Оценка активности комплексонатов висмута (III) по отношению

I. Бактерицидное действие

Соединение ЗОР, см

Na3Bi(Nta)2-4H20 2.5

(CN3H6)3B i(Nta)2- 3 Н20 1.9

Cs3Bi(Nta)2 1.7

CuS04 1.5

KBi(Edta)-2tu 1.0

K3Bi(Nta)2 0.7

Bi(Nta)2-2H20 0.5

II. Стимулирующее действие

(NH4)3Bi(Nta)2

Противоположное влияние комплексонатов ряда М3В1(№а)2иН20 и (ЫН4)3ВН№а)2 на жизнедеятельность бактерий объяснить затруднительно: связано ли это с разным строением комплексных соединений или основную роль играет внешнесферный катион комплексоната. Из литературных данных известно, что соединения (МН4)зВК№а)2 и К3ВК№а)2 являются изоструктурными. Разная биологическая активность изоструктурных соединений, возможно, связана как с природой катиона,

так и некоторыми особенностями электронного и кристаллического строения этих комплексов. Кроме того, следует учитывать, что биологические свойства комплексонатов определяются их поведением в водных растворах. Сведения о гидролизе исследуемых соединений в литературе отсутствуют.

Исследование бактерицидности водных растворов комплексонатов показало, что минимальной подавляющей развитие концентрацией (МПК) для соединений состава МзВК№а)2-иН20 является концентрация 10"2 моль лЛ При изучении влияния растворов веществ на отдельные штаммы бактерий Pseudomonas sp. (11-3), Bacillus sp. (11C) и Cytophaga sp. было отмечена неспособность бактериальных клеток образовывать колонии на поверхности агаризованной питательной среды. По всей видимости, это связано с нарушением процесса образования экзополисахаридного матрикса, связывающего бактериальные клетки в колонии. Данное свойство соединений имеет большое значение в процессах контроля за образованием биопленок на твердых поверхностях, поскольку разрушение матриксной основы биопленки, обеспечивающей ей высокую устойчивость к токсическим агентам, способствует полному подавлению жизнедеятельности всех микроорганизмов биопленки, которое, в случае использования известных биоцидов, может быть достигнуто только при увеличении их дозы.

При дальнейшем исследовании биоцидного действия комплексонатов висмута(Ш) по отношению к макрообрастателям было обнаружено, что наибольшее противообрастающее действие оказало соединение Na3Bi(Nta)2-4H20, проявившее ранее наибольшую токсичность по отношению к морским бактериям. Это обусловило проведение последующих коррозионных экспериментов именно с данным комплексонатом.

Исследование влияния Na3Bi(Nta)2-4H20 на коррозионное поведение малоуглеродистой стали СтЗ, высоколегированной стали 12Х18Н10Т и

алюминиевого сплава АМг5 показало, что в присутствии данного соединения наблюдается снижение плотности коррозионного тока по сравнению с контролем, которым служила стерильная морская вода. Анализ поляризационных кривых показал, что наблюдаемое снижение скорости коррозии сталей и сплава в присутствии Ыа3ВК№а)2-4Н20 происходит в результате замедления преимущественно катодного процесса.

С целью изучения влияния ЫазВ1(№а)2-4Н20 на коррозионное поведение металлических материалов в присутствии морских бактерий было проведено наблюдение за изменением стационарного потенциала стали 12Х18Н10Т и сплава АМг5 в течение 20 суток. Результаты экспериментов показали, что введение комплексоната на 15 сутки эксперимента в природную морскую воду, содержащую ассоциацию морских аэробных бактерий, приводит к разблагораживанию потенциала коррозии стали и сплава до значений, соответствующих стерильной морской воде, тогда как введение Ыа3В1(М1а)2-4Н20 в стерильную морскую воду не влияет на потенциал коррозии исследуемых материалов в этой среде (рис. 11).

12Х18НМТ АМгё

О 5 10 15 20 0 5 10 15 20

«.суг );сут

Рис 11 Изменение стационарного потенциала высоколегированной стали и алюминиевого сплава в морской воде в присутствии аэробных бактерий (У) и в стерильной морской воде (2) до и после введения Ыа3В1(№а)2-4Н20.

Полученные результаты исследования свидетельствуют о том, что соединение №3ВН№а)2'4Н20 эффективно подавляет деятельность микроорганизмов в морской воде, снижая неблагоприятный эффект их влияния на коррозионную устойчивость высоколегированной стали

12Х18Н10Т и алюминиевого сплава АМг5.

ВЫВОДЫ

1. Определены морфология и таксономический состав аэробных биопленок, образующихся на поверхности малоуглеродистой стали СтЗ, высоколегированной стали 12Х18Н10Т и алюминиевого сплава АМг5 в природной морской воде. Установлено, что видовой состав микрофлоры биопленок не зависит от типа металлической подложки и характера коррозионных процессов, протекающих на границе металл/морская вода.

2. Разработана физико-химическая модель концентрационных изменений растворенного кислорода по мере роста биопленки, состоящей как из аэробных, так и из анаэробных микроорганизмов. Предложенная модель позволяет оценивать распределение концентрации растворенного кислорода и питательных веществ в биопленке, а также толщину биопленки, образуемой на поверхности твердой подложки в водной среде.

3. Проведено систематическое исследование коррозионно-электрохимического поведения малоуглеродистой стали, высоколегированной стали и алюминиевого сплава АМг5 в стерильной морской воде и в присутствии морских аэробных бактерий, образующих биопленки на данных поверхностях. Электрохимическими измерениями показано, что под действием бактерий происходит сдвиг стационарного потенциала СтЗ в область более отрицательных значений, смещение катодной кривой в сторону меньших токов, уменьшение предельного диффузионного тока и снижение скорости коррозии в 1.8 раз. Воздействие морских бактерий на сплавы, склонные к пассивации, проявляется в

облагораживании стационарного потенциала на 150 мВ и более и ускорении катодного процесса, приводящее к увеличению вероятности развития локальной коррозии.

4. Изучены механизмы воздействия бактерий биопленки на » коррозионное поведение выбранных материалов. Установлено, что

наблюдаемое в присутствии бактерий снижение скорости коррозии СтЗ g обусловлено уменьшением концентрации растворенного кислорода в среде

в результате дыхательной активности микроорганизмов. Обнаружена корреляция между увеличением плотности катодного тока высоколегированной стали и алюминиевого сплава и активностью каталазы бактерий, свидетельствующая в пользу каталазного механизма ускорения коррозионного процесса данных материалов в присутствии аэробных бактерий. Показано участие микроорганизмов биопленки в инициировании коррозионных процессов путем создания дифференциальной аэрации поверхности, связывания некоторых химических элементов подложки и увеличения скорости гальванической коррозии.

5. Проведено исследование биостатических свойств комплексонатов висмута(Ш) Bi(Nta)2-2H20, M3Bi(Nta)2 nH20 (М -NH4, Na, К, Cs, CN3H6) и KBi(Edta)-2tu Найдено, что наиболее токсичным по отношению к морским бактериям и макрообрастателям является соединение Na3Bi(Nta)2-4H20.

!■ ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ИЗЛОЖЕНО

В СЛЕДУЮЩИХ ПУБЛИКАЦИЯХ:

1. Корякова М.Д., Никитин В.М., Супонина А.П., Звягинцев А.Ю., Харченко У.В. Обрастание и биокоррозия высоколегированной стали в бухте Золотой Рог // Защита металлов. 2002. Т. 38, № 5. С. 544-548.

2. Kharchenko U.V., Dobrzansky V.G., Karastelev B.J. The corrosion activity of aerobic bacteria on metal surfaces in the seawater // Pasific Science

Review. Special issue. Proc. of Int. Symp. on Trends and Forecasts for Social Development in the Asia-Pacific Region, November 25-26, 2003, Vladivostok. Vladivostok, 2003. P. 99-104.

3. Чернов Б.Б., Харченко У.В. Модельные представления о концентрационных изменениях в биопленке на инертной подложке // Исследовано в России [Электронный ресурс]: многопредмет. науч. журн. / Моск. физ.-техн. ин-т. Долгопрудный: МФТИ, 2003. http://zhurnal.mipt.rssi.ru.

4 Ковалева Е.В , Земнухова Л А., Никитин В.М., Давидович P.JT, Харченко У.В. Исследование действия комплексонатов висмута (III) M3Bi(Nta)2'nH20 и KBi(Edta)-2tu на морские бактерии, морскую водоросль Ulva fenestrata и на процесс макрообрастания // Журнал прикладной химии. 2003. Т. 76, № 9. С. 1429-1432.

5 Харченко У.В. Влияние аэробных морских бактерий на катодное поведение некоторых сплавов в морской воде // Коррозия: материалы, защита. 2005. № 5. С. 46-48.

Ульяна Валерьевна ХАРЧЕНКО

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ МОРСКОЙ ВОДЫ НА КОРРОЗИОННУЮ устойчивое I ь НЕКОТОРЫХ СПЛАВОВ

Автореферат

Изд лиц ИД № 05497 от 01 08 2001 г 11одписано к печати 25.11.2005 г Ьум офсетная Формат 60x90/16 Печать офсетная Уел п л 1,5 Уч-изд л 1,24 Тираж 100 экз. Заказ 185

Отпечатано в типографии ФГУП Издательство «Дальнаука» ДВО РАН 690041, г Владивосток, ул Радио, 7

РНБ Русский фонд

2007-4 4112

г.

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Микробная коррозия в промышленности

1.2. Образование, структура и состав биопленок на металлических поверхностях в морской воде

1.3. Механизмы влияния бактерий на коррозионное поведение металлических материалов

1.4. Методы защиты морских объектов от обрастания и биокоррозии

1.5. Выводы

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 36 2.1. Выбор и подготовка металлических образцов ^ 2.2. Микробиологические исследования

2.3. Проведение коррозионных исследований

V' 2.4. Определение гидрохимических показателей морской воды

ГЛАВА 3. СТРУКТУРА И СОСТАВ БИОПЛЕНОК

НА ПОВЕРХНОСТИ СТАЛЕЙ И АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА

3.1. Сравнительное исследование микрофлоры биопленок на поверхностях сталей и сплава в морской воде гф 3.2. Модельные представления о концентрационных изменениях в биопленке на инертной подложке

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИЙ БИОПЛЕНКИ НА КОРРОЗИОННО-ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ СТАЛЕЙ И СПЛАВА

4.1. Коррозионное поведение малоуглеродистой стали СтЗ в присутствии морских бактерий

4.2. Коррозионное поведение нержавеющей стали и алюминиевого сплава в присутствии морских бактерий ^ 4.3. Оценка функционирования различных механизмов микробной коррозии в морской воде

4.3.1. Образование пар дифференциальной аэрации

4.3.2. Влияние морских бактерий на гальваническую коррозию

4.3.3. Концентрирование ионов металлов бактериями биопленки

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ БИОСТАТИЧЕСКИХ

И АНТИКОРРОЗИОННЫХ СВОЙСТВ КОМПЛЕКСНЫХ

СОЕДИНЕНИЙ ВИСМУТА(Ш)

ВЫВОДЫ

В связи с высокими темпами развития промышленности и введением новых, непрерывно нарастающих объемов металлоизделий резко возросли размеры их коррозионных повреждений. Ежегодно в результате коррозии промышленность теряет сотни тысяч тонн металла. По официальным данным потери от коррозии составляют ежегодно 10-15% годового бюджета стран [1]. При этом более 50% всех случаев коррозионного разрушения металлоконструкций связано с деятельностью микроорганизмов [2].

Биологическая коррозия становится определяющим фактором надежности и долговечности металлических конструкций. Микроорганизмы, благодаря своим малым размерам, высокой биохимической активности и исключительным адаптационным механизмам, способны проникать в любые щели и зазоры, выживать в экстремальных условиях, при этом нанося значительный ущерб металлическим конструкциям в результате своей жизнедеятельности. Микробной коррозии подвергаются многочисленные установки предприятий нефтехимической, химической, металлургической, пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности, а также различные конструкции и сооружения, находящиеся в непосредственном контакте с морской водой. В связи с перечисленными фактами исследование закономерностей биокоррозионных процессов, выявление механизмов воздействия микроорганизмов на кинетику процесса коррозии представляют собой актуальную задачу и имеют существенное значение для разработки более эффективных методов борьбы с микробной коррозией.

Морская вода является природным многокомпонентным электролитом, характеризующимся большим набором равновесных состояний. По имеющимся литературным данным наличие в морской воде большого количества микроорганизмов, помимо физических и химических факторов, обуславливает ее повышенную коррозионную активность по сравнению с синтетическими солевыми растворами. На поверхности металлов в морской воде микроорганизмы (грибы, микроводоросли, бактерии) образуют сложные сообщества, называемые биопленками, которые представляют собой, с одной стороны, физический барьер, снижающий диффузию растворенных соединений из водной толщи к границе металл/вода и в обратном направлении, а с другой стороны - биохимически активную систему с многочисленными ферментами и продуктами метаболизма, взаимодействующими друг с другом. В результате образования и функционирования биопленок на металлических поверхностях физико-химические параметры среды на границе металл/биоп ленка в значительной степени отличаются от таковых во внешней среде, что приводит к изменению кинетики коррозионных реакций, протекающих на поверхности металла.

Многолетние исследования процессов микро- и макрообрастания ряда сталей в морской воде показали, что коррозионная ситуация на металлической поверхности изначально создается структурно-функциональным состоянием первичного бактериального сообщества [3-5]. Участие макрообрастателей в коррозии заключается в активизации жизнедеятельности как аэробных, так и анаэробных микроорганизмов, развивающихся под основаниями их раковин. Кинетика и механизмы коррозионных процессов, протекающих в присутствии анаэробных бактерий, хорошо изучены. Влиянию аэробных микроорганизмов .ч. 1 , 1 ■ на процессы коррозии уделено внимание в немногих: работах [6-8]. Данные, представленные в работах, часто противоречивы и не приводят к пониманию роли аэробных микроорганизмов в общем коррозионном процессе металлов и сплавов в морской воде.

Целью данной работы является изучение коррозионно-электрохимического поведения конструкционных материалов в морской воде в присутствии аэробных и факультативно аэробных бактерий.

Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:

- определить структуру и состав аэробных биопленок, формирующихся в природной морской воде на поверхности высоколегированной стали 12Х18Н10Т, углеродистой стали СтЗ и алюминиевого сплава АМг5; предложить физико-химическую модель, описывающую концентрационные изменения растворенного кислорода и других компонентов морской воды в биопленке по мере ее роста; провести систематическое исследование коррозионно-электрохимического поведения выбранных материалов в стерильной морской воде и в присутствии морских бактерий;

- исследовать механизмы воздействия аэробных морских бактерий на коррозионное поведение СтЗ, 12Х18Н10Т и АМг5;

- провести исследование биостатических свойств ряда комплексных соединений висмута (III), синтезированных в Институте химии ДВО РАН.

Научная новизна. В процессе работы собрана коллекция микроорганизмов, выделенных с поверхности различных металлических материалов. Предложена физико-химическая модель, описывающая концентрационные изменения кислорода в биопленке по мере ее образования. Проведены систематические исследования коррозионно-электрохимического поведения сталей СтЗ, 12Х18Н10Т и сплава АМг5 в стерильной морской воде и под воздействием аэробных бактерий. Выявлено влияние ферментативной (каталазной) активности бактерий на коррозионную устойчивость сплавов, склонных к пассивации. Проведена оценка участия бактерий биопленки в различных механизмах интенсификации коррозионного процесса исследуемых материалов. Исследованием биостатических свойств комплексонатов висмута (III) установлено, что наилучшими бактерио статическими и противообрастающими свойствами обладает соединение ЫазВ1(№а)2,4Н20.

Практическая ценность. Приведенные в работе результаты исследований о воздействии морских бактерий на коррозионное поведение конструкционных материалов позволяют расширить представления о взаимодействии электрохимических и микробиологических процессов, протекающих на границе раздела металл/биопленка в природной морской воде.

Данные о видовом составе биопленок, механизмах интенсификации коррозионного процесса бактериями и биоцидных свойствах комплексонатов висмута(Ш) могут быть использованы при разработке более эффективных противокоррозионных методов, а также новых материалов с биостойкими свойствами.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Особенности коррозионно-электрохимического поведения малоуглеродистой стали СтЗ, высоколегированной стали 12Х18Н10Т и алюминиевого сплава АМг5 в морской воде в присутствии аэробных и факультативно аэробных бактерий.

2. Физико-химическая модель, описывающая концентрационные изменения в биопленке по мере ее образования.

3 - Установленные бактериостатические свойства ряда комплексных соединений висмута(Ш).

Апробация работы. Основные результаты исследования доложены на XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003); Третьем Международном симпозиуме «Химия и химическое образование» (Владивосток, 2003); Международной научно-технической конференции «Биоповреждения и биокоррозия в строительстве» (Саранск, 2004).

По теме диссертации опубликовано 5 статей в научных журналах и 3 тезисов докладов.

выводы

1. Определены морфология и таксономический состав аэробных биопленок, образующихся на поверхности малоуглеродистой стали СтЗ, высоколегированной стали 12Х18Н10Т и алюминиевого сплава АМг5 в природной морской воде. Установлено, что видовой состав микрофлоры биопленок не зависит от типа металлической подложки и характера коррозионных процессов, протекающих на границе металл/морская вода.

2. Разработана физико-химическая модель концентрационных изменений растворенного кислорода по мере роста биопленки, состоящей как из аэробных, так и из анаэробных микроорганизмов. Предложенная модель позволяет оценивать распределение концентрации растворенного кислорода и питательных веществ в биопленке, а также толщину биопленки, образуемой на поверхности твердой подложки в водной среде.

3. Проведено систематическое исследование коррозионно-электрохимического поведения малоуглеродистой стали, высоколегированной стали и алюминиевого сплава АМг5 в стерильной морской воде и в присутствии морских аэробных бактерий, образующих биопленки на данных поверхностях. Электрохимическими измерениями показано, что под действием бактерий происходит сдвиг стационарного потенциала СтЗ в область более отрицательных значений, смещение катодной кривой в сторону меньших токов, уменьшение предельного диффузионного тока и снижение скорости коррозии в 1.8 раз. Воздействие морских бактерий на сплавы, склонные к пассивации, проявляется в облагораживании стационарного потенциала на 150 мВ и более и ускорении катодного процесса, приводящее к увеличению вероятности развития локальной коррозии.

4. Изучены механизмы воздействия бактерий биопленки на коррозионное поведение выбранных материалов. Установлено, что наблюдаемое в присутствии бактерий снижение скорости коррозии СтЗ обусловлено уменьшением концентрации растворенного кислорода в среде в результате дыхательной активности микроорганизмов. Обнаружена корреляция между увеличением плотности катодного тока высоколегированной стали и алюминиевого сплава и активностью каталазы бактерий, свидетельствующая в пользу каталазного механизма ускорения коррозионного процесса данных материалов в присутствии аэробных бактерий. Показано участие микроорганизмов биопленки в инициировании коррозионных процессов путем создания дифференциальной аэрации поверхности, связывания некоторых химических элементов подложки и увеличения скорости гальванической коррозии.

5. Проведено исследование биостатических свойств комплексонатов висмута(Ш) В1(№а)2-2Н20, М3В}(№а)2-иН20 (М -КПНЦ, Ыа, К, Сэ, СК3Н6) и КВ1(Ес11а)-21х1. Найдено, что наиболее токсичным по отношению к морским бактериям и макрообрастателям является соединение Ыа3В1(№а)2-4Н20.

1. Кузнецов Ю.И., Михайлов A.A. Экономический ущерб и средства борьбыс атмосферной коррозией II Коррозия: материалы, защита. 2003. № 1. С. 3-10.

2. Lichtenstein S. Bacteria as a cause of corrosion II Corros. Prevent. 1968. Vol.15, № 1. P. 21-23.

3. Корякова M.Д., Филоненко Н.Ю., Каплин Ю.М. Исследование коррозиивысоколегированных сталей в морской воде под балянусами II Защита металлов. 1995. Т. 31, № 2. С. 219-221.

4. Каплин Ю.М., Корякова М.Д., Никитин В.М., Супонина А.П. Механизмкоррозии стали под основанием балянуса II Защита металлов. 1998. Т. 34, № 1. С. 89-93.

5. Корякова М.Д., Никитин В.М., Спешнева Н.В. Роль бактериальной пленкипод балянусами в коррозии высоколегированной стали в морской воде II Защита металлов. 1998. Т. 34, № 2. С. 208-211.

6. Ищенко H.H., Улановский И.Б. Защитное влияние аэробных бактерий накоррозию углеродистой стали в морской воде II Микробиологическая коррозия металлов в морской воде. Некоторые методы защиты. М.: Наука. 1983. С. 21-24.

7. Улановский И.Б., Розенберг Л.А., Леденев A.B., Толокнева Л.М., Матвеев

8. М.В. Влияние аэробных бактерий на коррозию и катодную защиту алюминия и его сплавов II Микробиологическая коррозия металлов в морской воде. Некоторые методы защиты. М.: Наука. 1983. С. 88-92.

9. Scotto V., Di Cintio R., Marcenara G. The influence of marine aerobicmicrobial film on stainless steel corrosion behavior II Corros. Sei. 1985. Vol. 25, №3. P. 185-194.

10. Garret J.H. The action of water on lead. London: H.K. Lewis, 1891. - 23 p.

11. Gaines R.H. Bacterial activity as a corrosive influence in the soil II1.d.Eng.Chem. 1910. Vol. 2, № 3. P. 128-130.

12. Kuhr von Wolzogen C.A.H., van der Vlugt Graphitization of gast iron as anelectrochemical process in anaerobic soils II Water (The Hague). 1934. Vol. 18, №3. P. 147-165.

13. Thomas A.H. Role of bacteria in corrosion I/ Waterworks and Sewage. 1942.1. Vol. 89, № 4. P. 367-372.

14. Калиненко В.О. Бактериальные колонии на металлургическихпластинках в морской воде II Микробиология. 1959. Т.28, № 5. С. 750756.

15. Розенберг JI.A., Улановский И.Б. Развитие бактерий при катоднойполяризаъ^ии стали в морской воде // Микробиология. 1960. Т.29, № 5. С. 721-724.

16. Wacks A.M., Bentur S., Kott Y., Babitz M., Stern A.B. Aviation gasolinecorrosiveness caused by sulfate reducing bacteria // Ind. Engr. Chem. Process Des. Dev. 1964. Vol. 3, № 1. P. 65-69.

17. Hendey N.I. Some observation on Cladosporium resinae as a fuelcontaminant and its possible role in the corrosion of aluminum alloy fuel tanks II Trans. Br. Mycol. Soc. 1964. Vol. 47, № 5. P. 467-475.

18. Tennyson J.M., Brown L.R. The microbial degradation on aluminum 1100 II

19. Proc. of 3rd Int. Biodegrad. Symp. London: Applied Science Publishers, 1976. P. 883-888.

20. Андреюк Е.И., Коптева Ж.П., Яновер С.Б., Звягинцева Н.П., Коптева

21. А.Е., Белойваненко JI.B., Петров В.Г. Развитие микроорганизмов на поверхности погруженных в море сталей СТ 09Г2 и СТ 10ХСНД в различные сезоны года II Микробиол. журн. 1982. Т.44, № 3. С. 16-19.

22. Андреюк Е.И., Яновер С.Б., Коптева Ж.П., Науменко Н.Ф., Звягинцева

23. Gomez de Saravia S.G., Demele M.F.L., Videla H.A. An assessment of the ® early stages of microfouling and corrosion of 70:30 copper nickel alloy inthe presence of two marine bacteria II Biofouling. 1989. Vol. 1, № 3. P. 213-222.

24. Schutz R.W. A case for titanium resistance to microbiologically influencedcorrosion II Mater. Perform. 1991. Vol. 30, № 1. P. 58-61.

25. Pope D.H., Morris E.A. Some experiences with microbiologically influencedcorrosion of pipelines //Mater. Perform. 1995. Vol. 34, № 5. P. 23-28.

26. Angeles C.C., Mora-Mendoza J.L., Garcia-Esquivel R., Padilla-Viveros A.A., • Perez R., Flores O., Martinez L. Microbiologically influenced corrosion by

27. Citrobacter in sour gas pipelines II Mater. Perform. 2002. Vol. 41, № 8. P. 50-55.

28. Hill E.C. Microbial problems in the offshore oil industry. London: Instituteof Petroleum, 1987. -28 p.

29. Sequeria C.A.C., Tiller A.K. Microbial corrosion. New York: Elsevier

30. Science London, 1988. 36 p.

31. Cleland J.H. Corrosion risks in ships ballast tanks and the imo pathogenguidelines //Engneering Failure Anallysis. 1995. Vol. 2, № 1. P. 79-84.

32. Jenkins C.F. MIC damage in a water coolant header for remote processequipment 11 Mater. Perform. 1996. Vol. 35, № 2. P. 69-73.

33. Стекольникова H.M. Коррозия конструкционных материалов в средахмикробиологического производства лизина : автореф. дис. . канд. хим. наук / ЛГПУ. Липецк, 2002. - 27 с.

34. Zisson P.S., Whitaker J.M., Neilson H.L., Mayne L.L. Monitoring andcontrolling microbiological growth in a standby service water system I I Mater. Perform. 1996. Vol. 35, № 3. P. 53-57.

35. Little В., Wagner P. An overview of microbiologically influenced corrosion ofmetals and alloys used in the storage of nuclear wastes 11 Canadian Journal of Microbiology. 1996. Vol. 42, № 4. P. 367-374.

36. Zhang H.J., Dirk W.J., Geesey G.G. Effect of bacterial biofilm on corrosionof galvanically coupled aluminum and stainless steel alloys under conditions simulating wet storage of spent nuclear fuel II Corrosion. 1999. Vol. 55, № 10. P. 924-936.

37. Rao T.S., Sairam T.N., Viswanathan В., Nair K.V.K. Carbon steel corrosionby iron oxidising and sulphate reducing bacteria in a freshwater cooling system II Corros. Sci. 2000. Vol. 42, № 8. P. 1417-1431.

38. Corbett R.A., Morrison W.S., Bickford D.F. Corrosion evaluation of alloysfor nuclear waste processing II Mater. Perform. 1987. Vol. 2, № 1. P. 40-45.

39. Lapointe M., Stitt O., Laliberte L.M., Belanger L., Cloutier R.D. Corrosion ofstainless steel in a fine paper-mill II Pulp Paper. 1979. Vol. 80, № 8. P. 7982.

40. Elshawesh F., Abusowa K., Mahfiid H., ElAgdel E. Case history -microbiologically influenced corrosion of type 304 austenitic stainless steel water pipe И Mater. Perform. 2003. Vol. 42, № 9. P. 54-57.

41. Jessen В., Lammert L. Biofilm and disinfection in meat processing plants II1.t. Biodeter. Biodegrad. 2003. Vol. 51, № 4. P. 265-269.

42. Linhardt P. Manganese oxidizing bacteria and pitting of turbine-componentsmade of CrNi steel in a hydroelectric power-plant II Werkstoffe und• Korrosion Materials and Corrosion. 1994. Vol. 45, № 2. P. 79-83.

43. TorresSanchez R., MaganaVazquez A., SanchezYanez J.M., Gomez L.M.

44. High temperature microbial corrosion in the condenser of geothermal electric power unit II Mater. Perform. 1997. Vol. 36, № 3. P. 43-46.

45. Webster B.J., Werner S.E., Wells D.B., Bremer P.J. Microbiologicallyinfluenced corrosion of copper in potable water systems pH effects II Corrosion. 2000. Vol. 56, № 9. P. 942-950.

46. Li S.Y., Kim Y.G., Jeon K.S.et al. Microbiologically influenced corrosion ofcarbon steel exposed to anaerobic soil II Corrosion. 2001. Vol. 57, № 9. P. 815-828.

47. Li S., Kim Y., Jeon K., Kho Y. Microbiologically influenced corrosion ofunderground pipelines under the disboned coatings II Metals and Materials (Korea). 2000. V.6, № 3. P. 281-286. Корейск. яз., рез. англ.

48. Soebbing J.B., Yolo R.A. Microbiologically influenced corrosion inwastewater treatment plants II Mater. Perform. 1996. Vol. 35, № 9. P. 41-ф 48.

49. Basu S., McAuley J., White N., Lamb S., Pitt P. Microbiologically influencedcorrosion in wastewater treatment plant II Mater. Perform. 2001. Vol. 40, № 7. P. 52-57.

50. М.: Металлургия, 1983. 512 с.-9952. Горбенко Ю.А. Роль морских перифитонных бактерий в формировании обрастаний на предметах, погруженных в морскую воду : автореф. дис. . канд. биол. наук / М., 1964. - 23 с.

51. Paerl H.W. Influence of attachment on microbial metabolism and growth in aquatic ecosystems II Bacterial adhesion: mechanism and phisiological significance. New York and London: Plenum Press, 1985. P. 363-397.

52. ZoBell C.E., Allen E.C. Attachment of marine bacteria to submerged slides II

53. Proc. Soc. Exper. Biol. Med. 1933. Vol. 30, № 9. p. 1409-1411.

54. Горбенко Ю.А. Экология морских микроорганизмов перифитона. К.:1. Наук, думка, 1977. 252 с.

55. Mclean R., Fugua С., Siegele D.A., Adams J.L., Whiteley M. Biofilm growthand its role in mineral formation II Abstrs of 8th Int. Symp. on Microbial Ecology (ISME-8). Halifax, Canada. 1998. - P. 232.

56. Absolom D.R., Lamberti F.V., Policova Z. et al. Surface thermodynamics ofbacterial adhesion II Appl. Environ. Microbiol. 1983. Vol. 46, № 1. P. 9097.

57. Fletcher M. The attachment of bacteria to surfaces in aquatic environments II

58. Arch. Microbiol. 1979. Vol. 122, № 3. p. 271-274.

59. Burchard R.D., Rittschof D., Bonaventura V. Adhesion and mobility of glidingbacteria on substrata with different surface free energies II Appl. Environ. Microbiol. 1990. Vol. 56, № 8. P. 2529-2534.

60. Sonnleitner В., Fietcher A., Woschitz D. Surface treatment of stainless steelconsequences for biotechnological applications // J. Biotechnol. 1987. Vol. 6, № 1. P. 41-47.

61. Курдиш И.К. Закономерности взаимодействия микроорганизмов с ® твердыми материалами //Микробиол. журн. 2001. Т.63, № 6. С. 71-88.

62. Costerton J.W., Lewandowski Z., DeBeer D., Caldwell D., Korber D., James

63. G. Biofilms, the customized microniche II J. Bacterid. 1994. Vol. 176, № 8. P. 2137-2142.

64. Stoodley P., DeBeer D., Lewandowski Z. Liquid flow in biofilms systems II

65. Appl. Environ. Microbiol. 1994. Vol. 60, № 8. P. 2711-2716.

66. Caldwell D.E., Korber D.R., Lawrence J.R. Confocal laser microscopy andcomputer image analysis II Adv. Microb. Ecol. 1992. Vol. 12, № 1. P. 1-67. • 67. Lawrence J.R., Korber D.R., Hoyle B.D., Costerton J.W., Caldwell D.E.

67. Optical sectioning of microbial biofilms II J. Bacteriol. 1991. Vol. 173, № 20. P. 6558-6567.

68. Stewart P.S., Drury W.J., Murga R. Quantitative observations ofheterogeneities in Pseudomonas aeruginosa biofilms II Appl. Environ. Microbiol. 1993. Vol. 59, № 1. P. 327-329.

69. Lawrence J.R., Wolfaardt G.M., Korber D.R. Determination of diffusion ф coefficients in biofilms by confocal laser microscopy II Appl. Environ.

70. Microbiol. 1994. Vol. 60, № 4. P. 1166-1173.

71. Lewandowski Z., Stoodley P., Altobelli S. Experimental and conceptualstudies of mass transport in biofilms II Wat. Sci. Tech. 1995. Vol. 31, № 1. P. 153-162.

72. Lewandowski Z., Altobelli S., Fukushima E. NMR and microelectrode studiesof hydrodynamics and kinetics in biofilms II Biotechnol. Progress. 1993. Vol. 9, № l.P. 40-45.

73. Lewandowski Z., Stoodley P., Altobelli S., Fukushima E. Hydrodynamics andkinetics in biofilms systems — recent advances and new problems II Wat. Sci. Tech. 1994. Vol. 29, № 10-11. P. 223-229.

74. Stewart P.S. A review of experimental measurements of effective diffusivepermeabilities and effective diffusion coefficients in biofilms II Biotech. Bioeng. 1998. Vol. 59, № 3. P. 261-272.

75. Onuma M., Omura T. Mass-trancfer characteristics within microbial systems

76. Wat. Sci. Tech. 1982. Vol. 14, № 6-7. P. 553-568.

77. Lewandowski Z., Walser G., Characklis W. Reaction kinetics in biofïlms II

78. Biotechnol. Bioeng. 1991. Vol. 38, № 8. P. 877-882.

79. Atkinson B., Davies I.J The overall rate of substrate uptake (reaction) bymicrobial films. Part I: Biological reaction rate // Trans. Instn. Chem. Engrs. 1974. Vol. 52, № 3. P. 248-259.

80. Flemming H.C. Biofilms and environmental protection // Wat. Sci. Tech.1993. Vol. 27, №7-8. P. 1-10.

81. Schmitt J., Flemming H.C. Water binding in biofilms // Wat. Sci. Tech. 1999.1. Vol. 39, № 7. P. 77-82.

82. Nielsen P.H., Jahn A., Palmgren R. Conceptual model for production andcomposition of exopolymers in biofilms II Wat. Sci. Tech. 1997. Vol. 36, № l.P. 11-19.

83. Jahn A., Nielsen P.H. Extraction of extracellular polymeric substances frombiofilms using a cation exchange resin II Wat. Sci. Tech. 1995. Vol. 32, № 8. P. 157-164.

84. Zhang T.C., Bishop P.L. Structure, activity and composition of biofilms II

85. Wat. Sci. Tech. 1994. Vol. 29, № 7. P. 335-344.

86. Zhang T.C., Bishop P.L. Density, porosity and pore structure of biofilms II

87. Wat. Res. 1994. Vol. 28, № 11. P. 2267-2277.

88. Ramsing N.B., Kuhl M., Jorgensen B.B. Distribution of sulfate-reducingbacteria, O2 and H2S in photosynthetic biofilms determined by oligonucleotide probes and microelectrodes II Appl. Environ. Microbiol. 1993. Vol. 59, № 11. P. 3840-3849.

89. Lewandowski Z., Roe F., Funic Т., Chen D. Chemistry near microbiallycolonized metal surfaces / Biocorrosion and Biofouling Workshop, Memphis. USA: Buckman Laboratories, 1993. P. 52-59.

90. Dexter S.C., Chandraselcaran P. Direct measurement of pH within marinebiofilms on passive metals II Biofouling. 2000. Vol. 15, № 4. P. 313-318.

91. Oconnor N.J., Richardson D.L. Effects of bacterial films on attachment ofbarnacle (Balanus improvisus Darwin) larvae - laboratory and field studies 11 Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. 1996. Vol. 206, № l.P. 69-81.

92. Avelinmary S.X., Vitalinamary S.X., Rittshof D., Nagabhushanam R.

93. Bacterial barnacle interaction potential of using juncellins and antibiotics to alter structure of bacterial communities II Journal of Chemical Ecology. 1993. Vol. 19, № 10. P. 2155-2167.

94. Picioreanu C., van Loosdrecht M.C.M. A mathematical model for initiation ofmicrobiologically influenced corrosion by differential aeration И Journal of Electrochemical Society. 2002. Vol. 149, № 6. P. B211-B223.

95. Шлегель Г. Общая микробиология. М: Мир, 1987. - 567 с.

96. Burns J.M., Staffeldt Е.Е., Calderon О.Н. Corrosion caused by organic acidsreacting with three metals, with special emphasis on Krebs cycle acids II Develop. Ind. Microbiol. 1976. Vol. 8, № 3. P. 327-334.

97. Ashton S.A., Miller J.D.A., King R.A. Corrosion of ferrous metals in batchcultures of nitrate-reducing bacteria I I Br. Corr. J. 1973. Vol. 8, № 2. P. 185-189.

98. Eashwar M., Chandraselcaran P., Subramanian G., Balakrishnan K.

99. Microbiologically influenced corrosion of steel during putrefaction of seawater: evidence for a new mechanism II Corrosion. 1993. Vol. 49, № 2. P. 108-113.

100. Заварзин Г.А. Литотрофные микроорганизмы M: Наука, 1972.- 323 с.

101. Кильдибеков И.Г., Низамов К.Р. Влияние накопительной культурысулъфатвосстанаеливающих бактерий на коррозионный процесс стали-3 и снижение его скорости бактерицидами II Микробиология. 1990.Т.59, №2. С. 330-335.

102. Lee W., Characlclis W.G. Corrosion of mild steel under anaerobic biofilm II

103. Corrosion. 1993. Vol. 49, № 3. P. 186-199.

104. Pent C.-G., Suen S.-Y., Park J.K. Modelling of anaerobic corrosioninfluenced by sulfate-reducing bacteria II Wat. Environ. Res. 1994. Vol. 66, №5. P. 707-715.

105. Lee W., Lewandowski Z., Nielsen P.H., Hamilton W.A. Role of sulfatereducing bacteria in corrosion of mild steel: a review II Biofouling. 1995. Vol. 8, № 3. P. 165-194.

106. Fonseca I.T.E., Lino A.R., Rainha V.L. Sulfate-reducing bacteria and the biocorrosion of steel II Corros. Prot. Mater. 1996. Vol. 15, № 2. P. 6-14.

107. Fonseca I.T.E., Feio M.J., Lino A.R., Rainha V.L. Biocorrosion of mild steel by SRB: electrochemical studies II J. Braz. Chem. Soc. 1997. Vol. 8, № 2. P. 131-135.

108. Srivastava R.B. Interfacial phenomena in biocorrosion II Pure and Appl.

109. Chem. 1998. Vol. 70, № 3. P. 627-632.103. de Romero M.F., Duque Z., de Rincon O.T., Perez O., Aranjo I., Briceno B.

110. Microbiological corrosion; hydrogen permeation and sulfate-reducing bacteria 11 Corrosion. 2002. Vol. 58, № 5. P. 429-435.

111. Videla H.A. An overview of mechanisms by which sulfate-reducing bacteriainfluence corrosion of steel in marine environments II Biofouling. 2000. Vol. 15, № 1-3. P. 37-47.

112. Ringas С., Robinson F.P.A. Corrosion of stainless steel by sulfate-reducing bacteria electrochemical techniques II Corrosion. 1988. Vol. 44, № 6. P. 386-396.

113. Da Silva S., Basseguy R., Bergel A. The role of hydrogenases in the # anaerobic microbiologically influenced corrosion of steels II

114. Bioelectrochemistry. 2000. Vol. 56, № 1. P. 77-79.

115. Bryant R.D., Jansen W., Boivin J., Laishley E.J., Costerton J.W. Effect ofhydrogenase and mixed sulfate-reducing bacterial populations on the corrosion of steel II Appl. Environ. Microbiol. 1991. Vol. 57, № 10. P. 28042809.

116. Bryant R.D., Laishley E.J. The role of hydrogenase in anaerobic biocorrosion

117. Can. J. Microbiol. 1989. Vol. 36, № 4. P. 259-264. ф 109. Cord-Ruwisch R., Widdel F. Corroding iron as a hydrogen source forsulphate reduction in growing cultures of sulphate-reducing bacteria II Appl. Environ. Microbiol. 1986. Vol. 25, № 2. P. 169-174.

118. Declcena S., Blotevogel K.-H. Growth of methanogenic and sulphate-reducingbacteria with cathodic hydrogen // Biotechnology Letters. 1990. Vol. 12, № 8. P. 615-620.

119. Costello J.A. Cathodic depolarization by sulphate-reducing bacteria II S. Afr. Ф J. Sci. 1974. Vol. 70, № 7. P. 202-204.

120. Шрейдер A.B. Электрохимическая сероводородная коррозия стали II Защита металлов. 1990. Т.26, № 2. С. 179-193.

121. Mara D.D., Wiliams D.J. The mechanisms of sulphide corrosion by sulphatereducing bacteria // Biodeterior. Mater. 1972. Vol. 2, № 1. P. 103-113.

122. Lewandowslci Z., Dickinson W., Lee W. Electrochemical interactions ofbiofilms with metal surfaces // Wat. Sci. Tech. 1997. Vol. 36, № 1. P. 295302.

123. Schmitt G. Effect of elementar sulfur on corrosion in sour gas system II

124. Corrosion. 1991. Vol. 47, № 4. P. 285-308.

125. Mittleman N.W., Danko J.C. Corrosion of a concrete dam structure: evidenceof microbially influenced corrosion activity II Proc. of the Int. Conf. on Microbially Influenced Corrosion, Houston, TX. Houston: Welding Society andNACE, 1995. P. 15-1-15-7.

126. Dickinson W.H., Lewandowski Z. Manganese biofouling of stainless steel:deposition rates and influence on corrosion process II Proc. of Corrosion/96. Houston, TX: NACE, Houston, 1996. Paper № 291. P. 23-27

127. Linhardt P. Corrosion of metals in natural waters influenced by manganeseoxidising microorganisms II Biodégradation. 1997. Vol. 8, № 2. P. 201-210.

128. Shi X., Avci R., Lewandowski Z. Microbially deposited manganese and ironoxides on passive metals their chemistry and consequences for material performance II Corrosion. 2002. Vol. 58, № 9. P. 728-738.

129. Ruppel D.T., Dexter S.C., Luther G.W. Role of manganese dioxide in corrosion in the presence of natural biofîlms II Corrosion. 2001. Vol. 57, № 10. P. 863-873.

130. Little B., Wagner P., Mansfeld F. Microbiologically influenced corrosion ofmetals and alloys II Int. Mat. Rev. 1991. Vol. 36, № 6. P. 253-272.

131. Ford T., Maki J., Mitchell R. Metal-microbe interactions II Bioextraction and

132. Biodeterioration of Metals; New York: Cambridge University Press, 1995. P. 1-23.

133. Chen G., Kagwade S.V., French G.E., Ford T.E., Mitchell R., Clayton C.R.

134. Metal ion and exopolymer interaction: a surface analytical study II Corrosion. 1996. Vol. 52, № 12. P. 891-899.

135. Ford T.E., Maki J.S., Mitchell R. Metal binding bacteria exopolymer andcorrosion process II Proc. of Corrosion/87. Houston, TX, USA: NACE, 1987. P. 380-387.

136. Geesey G.G., Lang L., Joley J.L., Hankins M.R., Iwaoka T., Griffiths P.R.

137. Binding of metal ions by extracellular polymers of biofilm bacteria II Wat. Sci. Tech. 1988. Vol. 20, № 11. P. 161-165.

138. Angell P., Sonnerson A., Wagner P. et al. The role of Oceanospirillum exopolymer in marine copper corrosion II Int. Conf. on Microbially Influenced Corrosion, May 22-25, 1995, Houston, TX. USA: NACE International, 1995. P. 74/1-74/7.

139. Beech I.B., Zinkevich V., Tapper R., Gubner R. The direct involvement ofextracellular compounds from a marine sulphate-reducing bacterium in deterioration of steel II Geomicrobiology Journal. 1998. Vol. 15, № 2. P. 119-132.

140. Roe F.L., Lewandowski Z., Funic T. Simulating microbiologically influencedcorrosion by depositing extracellular biopolymers on mild steel surfaces II Corrosion. 1996. V.52, № 12. P. 744-752.

141. Busalmen J.P., Vazquez M., de Sanchez S.R. New evidences on the catalasemechanism of microbial corrosion II Electrochimica Acta. 2002. Vol. 47, № 12. P. 1857-1865.

142. Chandrasekaran P., Dexter S. Mechanism of potential ennoblement on passivemetals by seawater biofilms II Proc. of Corrosion/93, Houston, TX, USA: NACE, 1993. Paper № 493. P. 46-67.

143. Hernandez G.V., Kucera D., Thierry A., Pedersen A., Hermansson M.

144. Corrosion inhibition of steel by bacteria II Corrosion. 1994. Vol. 50, № 8. P. 603-608.

145. Jayaraman A., Earthman J.C., Wood Т.К. Corrosion inhibition by aerobicbiofilms on SAE 1018 steel 11 Appl. Microbiol. Biotechnol. 1997. Vol. 47, № l.P. 62-68.

146. Jayaraman A., Ornek D., Duarte D.A., Lee C.C., Mansfeld F.B., Wood Т.К.

147. Axenic aerobic biofilms inhibit corrosion of cooper and aluminum I I Appl. Microbiol. Biotechnol. 1999. Vol. 52, № 6. P. 787-790.

148. Little В., Ray R. A perspective on corrosion inhibition by biofilms II

149. Corrosion. 2002. Vol. 58, № 5. p. 424-428.

150. Mohanan S., Maruthamuthu S., Mani A., Venlcatachari G. Corrosion control by freshwater biofilm formation II Anti-Corros. Methods Mater. 1996. Vol. 43, № 5. p. 23-27.

151. Ismail K.M., Gehrig Т., Jayaraman A., Trandem K., Arps P.J., Wood Т.К.,

152. Earthman J.C. Corrosion control of mild steel by aerobic bacteria under continuous flow conditions // Corrosion. 2002. Vol. 58, № 5. P. 417-423.

153. Потехина Ж.С. О механизме ингибирования коррозии металлов хемогетеротрофными бактериями II Изучение процессов морского обрастания и разработка методов борьбы с ним. Ленинград: Зоологический институт АН СССР, 1987. С. 123-128.

154. Syrett B.C., Wood Т.К., Mansfeld F., Earthman J.C., Arps P.J. Corrosioncontrol using regenerative biofilms (CCURB) an overview II Proc. of Corrosion/2001. Houston, TX, USA: NACE, 2001. P. 272/1-272/11.

155. Сутарева Л.В., Костовская E.H., Королева Р.Г., Фрост A.M. Олоеоорганические полимеры и их применение в противообрастающих покрытиях II Лакокрасочные материалы и их применение. 1980. № 5. С. 61-62.

156. Lewis J.A. Marine biofouling and its prevention on underwater surfaces II

157. Materials Forum. 1998. Vol. 22, № 1. P. 41-61.

158. Evans S.M., Leksono Т., McKinnel P.D. Tributyltin pollution: a diminishingproblem following legislation limiting the use of TBT-based anti-fouling paints //Mar. Pollut. Bull. 1995. Vol. 30, № 1. P. 14-21.

159. Patent 5753180 USA, Intern'l Class C23F 011/00; C23F 011/06. Method forinhibiting microbially influenced corrosion / Burger E.D. ; Manitowoc, WI. Bio-Technical Resources. № 695354 ; filed 9.08.96 ; publ. 19.05.98.

160. Жиглецова C.K., Родин В.Б., Кобелев B.C., Акимова H.A., Александрова

161. Н.В., Расулова Г.Е., Миронова Р.И., Носкова В.П., Холоденко В.П. Повышение экологической безопасности при использовании биоцидов для борьбы с коррозией, индуцируемой микроорганизмами II Прикладная биохимия и микробиология. 2000. Т. 36, № 6. С. 694-700.

162. Ковалева Е.В., Земнухова Л.А., Никитин В.М., Корякова М.Д., Спешнева

163. Н.В. Исследование биологических свойств фторидных комплексных соединений сурьмы (III) II Журнал прикладной химии. 2002. Т. 75, № 6. С. 971-975.

164. Schmidt D.L., Coburn C.E., DeKoven B.M., Potter G.E., Meyers G.F., Fisher

165. D.A. Water-based non-stick hydrophobic coatings //Nature. 1994. Vol. 368, №6466. P. 39-41.

166. Thunemann F., Kublickas R.H. Low surface energy polysiloxane complexes II

167. Journal of materials chemistry. 2001. Vol. Oil, № 002. P. 381-384.

168. Waterman B., Berger H.-D., Sonnichsen H., Willemsen P. Performance andeffectiveness of non-stick coatings in seawater II Biofouling. 1997. Vol. 11, №2. P. 101-118.

169. Fletcher R.L., Callow M.E. The settlement, attachment and establishment ofmarine algal spores II British Phycological Journal. 1992. Vol. 27, № 3. P. 303-329.

170. Edwards D.P., Nevell T.G., Plunkett B.A., Ochiltree B.C. Resistance tomarine fouling of elastomeric coatings of some poly (dimethyls iloxanes) and poly(dimethyldiphenylsiloxanes) II Int. Biodeter. Biodegrad. 1994. Vol. 34, № 3-4. P. 401-412.

171. Clarkson N., Evans L.V. Raft trial experiments to investigate the antifouling potential of silicone elastomer polymers with added biocide II Biofouling. 1995. Vol. 9, №2. P. 129-143.

172. Rittschof D. Natural product antifoulants: One perspective on the challengesrelated to coatings development II Biofouling. 2000. Vol. 15, № 1-3. P. 119127.

173. Tsukamoto S., Kato H., Hirota H., Fusetani N. Antifouling terpenes andsteroids against barnacle larvae from marine sponges II Biofouling. 1997. Vol. 11, №4. P. 283-291.

174. Gerhart D.J., Rittshof D., Mayo S.W. Chemical ecology and the search for marine antifoulants — studies of a predator-prey symbiosis II J. Chem. Ecol.• 1988. Vol. 14, № 10. P. 1905-1917.

175. Denys R., Steinberg P.D., Willemsen P., Dworjanyn S.A., Gabelish C.L., King R.J. Broad-spectrum effects of secondary metabolites from the red alga Delisea pulchra in antifouling assays II Biofouling. 1995. Vol. 8, № 4. P. 259-271.

176. Avelinmary S.X., Vitalinamary S.X., Rittshof D., Nagabhushanam R.

177. Bacterial-barnacle interaction — potential of using jungellings and antibiotics to alter structure of bacterial communities II J. Chem. Ecol. 1993.• Vol. 19, № 10. P. 2155-2167.

178. James S.G., Holmstrom C., Kjelleberg S. Purification and characterization ofa novel antibacterial protein from the marine bacterium D2 II Appl. Environ. Microbiol. 1996. Vol. 62, № 8. P. 2783-2788.

179. Youschimizu M., Kimura T. Study on intestinal microflora of salmonids II

180. Fish Pathol. 1976. Vol. 10, № 2. P. 243-259.

181. The Prokaryotes. A handbook on the biology of bacteria: ecophisiology,isolation, identification, application. Baltimore: Springer-Verlag, 1992.1367 p.

182. Иванова Е.И., Романенко JI.A., Михайлов B.B. Морские бактериисемейства Alteromonadaceae. Владивосток: Дальнаука, 2001. - 122 с.

183. Marmur J. A procedure for the isolation of deoxyribonucleic acid from microorganisms //J. Mol. Biol. 1961. Vol. 3. P. 208-218.

184. Owen R.J., Hill R.L., Lapage S.P. Determination of DNA base compositionfrom melting profiles in delute buffers I I Biopolimers. 1969. Vol. 7, № 4. P. 503-516.

185. Sinha A.K. Colorimetric asay of catalase 11 Analytical Biochemistry. 1972.1. Vol. 47, № 2. P. 389-394.

186. Методы гидрохимических исследований океана. М.: Наука, 1978. 270 с.

187. Родина А.Г. Методы водной микробиологии. М.: Наука, 1965. - 363 с.

188. Скорчеллетти В.В. Теоретическая электрохимия. 2-ое изд., стереотипное. Л.: Госхимиздат, 1963. - 608 с.

189. Улановский И.Б., Супрун E.A., Руденко E.K., Толокнева Л.М. Электрокинетические свойства аэробных бактерий П Микробиологическая коррозия металлов в морской воде. Некоторые методы защиты. М.: Наука, 1983. С. 56-60.

190. Walsh D., Pope D., Danford M., Huff Т. The effect of microstructure onmicrobiologically influenced corrosion II Journal of the minerals metals and ^ materials society. 1993. Vol. 45. № 9. P. 22-30.

191. Каплин Ю.М., Никитин B.M., Филоненко Н.Ю., Корякова М.Д., Струтынский А.В. Микробиологический аспект коррозиивысоколегированных сталей в природной морской воде II Защита металлов. 1995. Т. 31, № 6. С. 609-613.

192. Хи К., Dexter S.С., Luther G.W. Voltammetric microelectrodes for biocorrosion studies II Corrosion. 1998. Vol. 54, № 10. P. 814-823.

193. Lewandowski Z., Lee W.C., Characklis W.G., Little В. Dissolved oxygen andpH microelectrode measurements at water-immersed metal surfaces // Corrosion. 1989. Vol. 45, № 2. P. 92-98.

194. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М: Металлургия,1976.-472 с.

195. Dexter S.С., Gao G.Y. Effect of seawater biofilms on corrosion potential andoxygen reduction of stainless steel II Corrosion. 1988. Vol. 44, № 6. P. 717723.

196. Mollica A. Biofilm and corrosion on active-passive alloys in seawater II International Biodeterioration and Biodégradation. 1992. Vol. 29, № 3-4. P. 213-229.

197. Scotto V., Lai M.E. The ennoblement of stainless steels in seawater; A likelyexplanation coming from the field II Corros. Sci. 1998. Vol. 40, № 6. P. 1007-1018.

198. Vazquez M.V., de Sanchez S.R., Calvo E.J., Schiffrin D.J. The electrochemical reduction of oxygen on poly crystalline copper in borax buffer II J. Electroanal. Chem. 1994. Vol. 374, № 1-2. P. 189-197.

199. Lai M.E., Bergel A. Electrochemical reduction of oxygen on glasy carbon:catalysis by catalase II J. Electoanal. Chem. 2000. Vol. 494, № 1. P. 30-40.

200. Давидович P. JI., Логинов А. А., Медков M. А., Дятлова H.M. Нитрилотриацетатные комплексные соединения висмута(Ш) II Коорд. химия. 1989. Т. 15, № 5. С. 713-714.

201. Суяров К.Д., Школьникова Л.М., Порай-Кошиц М.А., Фундаменский B.C., Давидович Р.Л. Необычная форма полиэдра висмута(Ш) в структуре аммония бис(нитрилотриацетато)висмутата(Ш) II Докл. АН СССР. 1990. Т. 311, №6. С. 1397-1400.

202. Малярик М.А., Илюхин А.Б. Бис-нитрилотриацетатные комплексы трехвалентного таллия II Журн. неорган, химии. 1998. Т. 43, № 6. С. 950-960.

203. Asato Е., Kamamuta К., Imade R., Yamasaki М. Solution structures andligand exchange dynamics of bismuth(III) complexes with nitrilotriacetic acid and N-(2-hydroxy ethyl) iminodiacetic acid II Inorg. Reaction Mechanisms. 2000. V. 2, № 1-2. P. 57-68.

204. Давидович P.JI., Герасименко A.B., Ковалева E.B. Кристаллическая структура ди(тиокарбамид)этилендиаминтетраацетатовисмута-ma(III) калия //Журн. неорган, химии. 2001. Т. 46, № 4. С. 623-628.

205. Вредные вещества в промышленности. Л.: Химия. - 1977. № 3. С. 476477.

206. Корякова М.Д., Никитин В.М., Супонина А.П., Звягинцев А.Ю., Харченко У.В. Обрастание и биокоррозия высоколегированной стали в бухте Золотой Рог II Защита металлов. 2002. Т. 38, № 5. С. 544-548.

207. Харченко У.В. Влияние аэробных морских бактерий на катодное поведение некоторых сплавов в морской воде // Коррозия: материалы, защита. 2005. № 5. С. 46-48.