Новый препарат для борьбы с биологической коррозией Текст научной статьи по специальности «Промышленные биотехнологии»

Кузнецова Н. С.

канд. биол. наук, доцент кафедры химии ФГБОУ ВПО «Забайкальский государственный университет»

г. Чита

НОВЫЙ ПРЕПАРАТ ДЛЯ БОРЬБЫ С БИОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРОЗИЕЙ

Аннотация: Синтезировали новое координационное соединение дицитратоборат гуанидиния -экологически безопасный, биоцидный препарат для борьбы с биологической коррозией, оценили его экономическую эффективность.

Ключевые слова: дицитратоборат гуанидиния, биоцидные свойства, биологическая коррозия.

Kuznetsova N. S.

Transbaikal State University Chita

NEW DRUGS TO COMBAT BIOLOGICAL CORROSION

Abstract: Synthesized a new coordination compound ditsitratoboratguanidinium - environmentally safe biocidal drug to combat biological corrosion, its overall economic efficiency.

Key words: ditsitratoboratguanidinium, biocidal properties, biological corrosion.

Биоповреждению подвергаются практически все материалы, используемые человеком. Деструкция, вызванная продуктами жизнедеятельности бактерий, грибов, мхов, лишайников, поселяющихся на поверхности различных объектов, обусловлена действием органических кислот, аммиака, сероводорода и других соединений, обладающих высокой коррозионной активностью [1, с. 17; 4, с. 20; 5, с. 3]. Общий ущерб, причиняемый объектам, составляет миллиарды долларов и достигает50 % от всего объема коррозии. Кроме того, микробы представляют опасность для здоровья людей, поскольку могут быть причиной кожных, аллергических и других заболеваний, источником токсинов. Методы оценки биодеградации и биосопротивления материалов разработаны в России недостаточно; ремонтные и восстановительные работы на объектах производят без учета данных факторов [2, с. 3]. Одним из объяснений данного явления может служить отсутствие на рынке доступных, эффективных, научно обоснованных средств защиты от биоразрушений материалов. Следовательно, изучение механизмов биокоррозии и разработка методов повышения биостойкости является актуальной задачей. Производные гуанидина -перспективнаягруппабиоцидов, достоинствами которой является высокая эффективность, широкий спектр действия, низкая токсичность для человека, отсутствие коррозионной активности, способность образовывать пленки на обработанных поверхностях, что обеспечивает пролонгированное действие без последующего смывания, т. к. гуанидины плохо растворимы в воде ниже 60 0С [6, с. 2, 45].

Цель работы: создание нового комплексного соединения на основе гуанидина - экологически безопасного, биоцидного препарата для борьбы с биологической коррозией материалов. Материалы и методы. Новое координационное соединение дицитратоборат гуанидиния (ДЦБГ) было получено при нагревании до 600С на водяной бане смеси водных растворов борной и лимонной кислот с последующим добавлением к ней гуанидина гидрохлорида в молярных соотношениях 1:2:1, соответственно. Изучены его состав, строение, физико-химические свойства с помощью методов ИК-спектроскопии, термического, рентгеноструктурного и элементного анализов, кондуктометрии, квантово-химического моделирования [3, с. 2-4]. Методами биотестирования исследовано биоцидное действие (в бактериологической лаборатории Читинской медицинской академии). Результаты и выводы. Изучение соединения с помощью аналитических методов показало, что элементный состав нового вещества следующий, %: С - 34,59; Н - 3,99; N - 9,31; В -2,44; формула - CH6Ns[(CeH6O7)2B]. Полученный продукт оказывает подавляющее действие на грамположительные и грамотрицательные микроорганизмы, спорообразующие культуры. Сравнительный анализ экономической эффективности синтезированного препарата позволил сделать выводы, что ДЦБГ почти в 3 раза дешевле своего аналога - хлоргексидина, а возможный годовой экономический эффект, рассчитанный формуле, руб. : ЭЭгод = Эгод - С; где Эгод - годовая экономия; С - затраты на получение экономии, составит около 800 тыс. руб. Таким образом, синтезированный новый биоцидный препарат сочетает все необходимые качества: эффективность, экологическую безопасность и экономическую выгоду.

Список литературы

1. Губанов Д. А. Особенности микробиологической коррозии цементного камня и ее моделирование: автореф. дисс. канд. тех. наук. - Пенза: ПГУАС, 2004. - 21с.

2. Дергунова А. В. Биодеструкция и биозащита строительных материалов: автореф. дисс. канд. тех. наук. - Иваново: ИГАСУ, 2011. - 23 с.

3. Патент 2474584 Российская федерация, МПК С07F 5/02 А61К 31/69. Дицитратоборат гуанидиния, проявляющий антимикробные свойства / Н. Н. Бурнашова, А. Н. Хатькова, С. В. Тютрина, О. Н. Дабижа, Н. С. Кузнецова; патентообладатель ФГБОУ ВПО «ЗабГУ». - № 2011149519/04; заявл. 05.12.2011; опубл. 10.02.2013, Бюл. № 4. - 7 с.: ил.

4. Семенов С. А. Характеристики процессов и особенности повреждения материалов техники микроорганизмами в условиях эксплуатации / С. А. Семенов, К. З. Гумаргалиева, Г. Е. Заиков // Вестник МИТХТ им. М. В. Ломоносова. - 2008. - Т. 3, № 2. - С. 1-21.

5. Фатыхова Ю. Н. Роль структуры сообществ хемолитотрофных микроорганизмов в разрушении строительных силикатных материалов: автореф. дисс. канд. биол. наук. - Томск: ТГУ, 2006. - 20 с.

6. Хаширова С. Ю. Гуанидинсодержащие полимеры и нанокомпозиты на их основе: автореф. дисс... докт. хим. наук. - Нальчик: КБГУ, 2009. - 48 с.