Способ определения агрессивности микромицетов для испытания грибостойкости алюминиевого сплава Советский патент 1992 года по МПК C12N1/14 C12Q1/00 

Изобретение относится k микробиологии, в частности к способам определения агрессивных грибов для испытания грибостойкости металлов.

Для ускорения и повышения надежности испытаний металлов на грибостойкость необходимо использовать в качестве тест- культуры наиболее агрессивные штаммы микроскопических грибов.

Известен способ определения агрессивности микроорганизмов для испытания грибостойкости полимерных материалов, сущность которого заключается в выдерживании образцов, зараженных спорами исследуемых культур грибов, в оптимальных для развития условиях, но без добавления питательной среды. Об агрессивности микроорганизмов и, следовательно, о пригодности их в качестве тест-культур, судят по степени обрастания материала.

Недостатками способа являются: низкая точность (степень обрастания оценивается визуально, в баллах), продолжительность (56 суток) и трудоемкость. Кроме того, он малопригоден при определении агрессивности тест-культур для испытания грибостойкости металлов, поскольку в отсутствие питательной среды обрастание металлов слабо выражено.

Наиболее близким к предлагаемому является способ, согласно которому металлические образцы помещают на поверхность колоний микроорганизмов на питатетель- ной среде, выдерживают в оптимальных для их развития условиях, а затем определяют убыль массы образцов.

UI

О

Недостатками способа также являются: низкая точность (в связи с невозможностью полного удаления продуктов коррозии с образцов перед взвешиванием), продолжительность (28 суток) и трудоемкость.

Цель изобретения - повышение точности измерений и сокращение времени Определения агрессивности микроскопических грибов для испытания грибостойкости ме- таллоз.

Поставленная цель достигается тем, что в известном способе определения агрессивности грибов путем выдерживания металлических образцов в непосредстЁвнном контакте с питательной средой, зараженной исследуемыми микроорганизмами, в оптимальных для их развития условия об агрессивных свойствах грибов судят по анодным поляризационным кривым, полученным для образцов в культуральной жидкости. Наибо- лее агрессивными считают те штаммы грибов, которые вызывают максимальный сдвиг потенциала пробоя на анодных кривых в область отрицательных значений по сравнению с незараженным контролем. Проведенные эксперименты с 14 культурами грибов показали наличие положительной коррекции между сдвигом потенциала пробоя в область отрицательных значений и убылью массы образца.

Способ осуществляют следующим образом.

П р км е р Т. Определение агрессивности микроскопических грибов электрохимическим способом.

Чистые культуры грибов культивируют в жидкой питательной среде Чапека-Докса следующего состава, г/л: Калий фосфорнокислый омнозамещенннй 1,0

Магний сернокислый0,5

Натрий азотнокислый2,0

Калий хлористый. 0,5

Железо сернокислое0,01

Сахароза30,0

Начальное значение рН равно 7,0. Испытания проводят в колбах, содержащих по 15t) мл стерильной питательной среды Чапека-Докса. Для заражения среды о колбы вводят по 5 мл суспензии спор грибов с концентрацией 1-2 млн/мл.

Образцы, изготовленные из алюминиевого сплава Д-16, размером 2x5x40 мм, обезжиривают ацетоном, стерилизуют 70%-ным этиловым спиртом и оржигают в пламени горелки. Обработанные таким об- рчзом образцы подвешивают на полиэтиленовой ленте и погружают в зараженный микроорганизмами раствор. Колбы закрывают ватно-марлевыми пробками и выдерживают в термостате при 28-30°С в течение 4 суток.

В качестве контроля испопьзуют колбы, содержащие незараженную питательную среду и образец.

Анодные поляризационные кривые, выражающие зависимость плотности тока от потенциала поляризации рабочего электрода, снимают с помощью потенциостата (тип П-5827М, П-5848 или др.).

Измерения проводят в стеклянной электрохимической ячейке с разделенным катодным и анодным пространствами, в потенциодинамическом режиме со скоростью изменения потенциала поляризации от20 до 80 мВ/с. Диапазоны измерения потенциала от -1 до +2 В и плотности тока от 0 до 100 мА/дм . Скорость движения диаграммной ленты самописца 720 мм/с х 10. Поверхность рабочего электрода, изготовленного из алюминиевого сплава Д-16, составляет 1 см2. В качестве вспомогательного используют платиновый электрод, хлорсеребряный служит электродом сравнения. Рабочим раствором является отфильтрованная культуральная жидкость из колб с образцами.

В табл.1 представлены результаты электрохимических испытаний, в которых в качестве рабочего раствора были использованы культуральные жидкости 14 штаммов грибов и стерильная среда. Наиболее агрессив- ными оказались Asperglllus nlger и renlcilllum cHrysogenum, обеспечивающие самые низкие потенциалы пробоя (-540 и 420 мВ соотаетственно).

Из табл. 1 видно, что данные электрохимических испытаний соответствуют результатам испытаний по стандартному способу.

Пример 2. Расчет точности способа.

Агрессивность грибной культуры определяют электрохимическим и стандартным методами. Для каждого показателя проводят серию из 20 измерений. Точность изме- рэний характеризуется средней квадрати- ческой из значений ошибок:

OV

VSfr-x-)2 л -1

где п - число измерений; х-численное значение отдельных измерений;

х - средняя арифметическая из результатов измерений.

Принимая за действительное значение измерения величины среднюю арифметическую из всех п измерений (х), находят меру точности соответствия этой средней истинOx

ному значению измерений величины (А) - среднюю квадратическую ошибку Ох, вычисляемую по формуле

где Ok точность одного измерениями

п - число измерений.

Затем определяют показатель точности (Пт) - процентное отношение средней квад- ратической ошибки свободного результата измерения (о) к средней арифметической (х):

S-100- Щ хVnoc

Тп

Значения измерений для наиболее агрессивных грибных культур (Penicllllum chrysogenum и Asperglllus nlger) приведены в табл. 2.

Для электрохимического метода показатели точности - 0,8 (P. chrysogenum) и 0,6% (A. nicer) для стандартного метода - 15,6 и 12,1 % соответственно. В первом случае точность электрохимического метода выше в 19,5 раз, во втором - в 20,2 раза.

Преимуществами предлагаембго способа являются: повышение точности приблизительно в 20 раз и сокращение времени испытаний с 28 до А суток, т е. в 7 раз.

Формула изобретения Способ определения агрессивности микромицетов для испытания грибостойкости алюминиевого сплава, предусматривающий выдерживание образцов в непосредственном контакте с питательной средой, зараженной исследуемыми микроорганизмами, в оптимальных для их развития

условиях, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и сокращения продолжительности определения, в культу- ральной жидкости электрохимическим способом определяют зависимость плотности тока

от потенциала рабочего электрода, в качестве которого используют образец из алюминиевого сплава, и агрессивными считают те штаммы микромицетов, потенциал пробоя в культуральной жидкости которых лежит в

электроотрицательной области

Изобретение относится к биоповреждениям, в частности к способам определения агрессивности грибов для испытания грибостойкости металлов. Целью изобретения яв- ляе.ся повышение точности и сокращение продолжительности определения. Способ заключается в снятии поляризационных анодных кривых для металлических образцов, помещенных в культуральную жидкость каждого из испытуемых грибов, выраженных в оптимальных условиях. Наиболее агрессивными считают те штаммы грибов, которые вызывают максимальный сдвиг потенциала пробоя на анодных кривых в область отрицательных значений по сравнению с незараженным контролем. 2 табл.

Результаты испытаний агрессивности грцбов электрохимическим и стандартным

способами

ТабЛи ца 1

Таблица 2