利用物质的组合防止海洋污损生物制造技术

技术编号:1640113 阅读:195 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及利用在涂料中所选择物质的组合以防止不同的海洋污损生物的附着和生长,本发明专利技术与现有技术相比减少了对生态系统的负面作用。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用在涂料中所选择物质的组合以同时防止不同的 海洋污损生物诸如藤壶和藻类的附着和生长。相关技术的说明海运设备或船只上的生物生长(或生物污损)对于船运行业和海 运设备、船只和舰艇的拥有者来说是个普遍存在的显著问题。未经处 理的船体会快速聚集海产植物和动物的污垢,其明显提高了船体与水 的摩擦并且增加了燃料的消耗。而且,其它的海洋产业和设备,例如 水产养殖装置和油/气海面设备和工厂也有海洋污损生物的显著问 题。 一种防止海洋污损生物的方法是应用含有有毒内容物的涂料,例如三丁基氧化锡(TBT)或铜。然而,具有这样内容物的海洋涂料的 利用已被证明会引起对海洋生态系统包括植物种类、动物种类和人 (1,2)的明显伤害。许多国家和国际组织因此对这些应用颁布了限制和 禁止并且希望更强的限制。在2001年10月国际海事协会防污系统会 议上同意停止TBT防污的出售和应用。条约呼吁从2003年1月1曰 起禁止应用并到2008年1月1日在船体上完全禁止。因此,寻找能减少在涂料中金属和金属氧化物水平来防止海洋污 损生物并且最终完全替代它们的新解决方法引起了人们的关注(3-5)。对采用机械清除船舶表面作为毒素和生物杀灭剂的替代方式已 经有所介绍。特别是,采用水喷射清除和采用毛刷的机械清除。然而, 这些方法中的大多数劳动强度大并且成本高。 由于国际涂料公司已经将包含TBT的涂料从产品目录上删除, 因此TBT的禁用得以实现。取而代之的基本生物杀灭剂是铜、铜氧 化物或其它基于铜的化合物。然而,当铜化合物的使用因为生态方面 的原因而降低了浓度时,这些涂料需要辅助的生物杀灭剂对抗藤壶和 藻类以达到船主和其他类型海洋产业所有者能接受的效果。而且,具 有特异新型化合物针对藤壶的涂料,例如如下所述的米托咪啶 ("Cateminel")和螺咪唑啉("Catemine 3"),需要补充辅助化合物对抗 藻类。沿着瑞典西海岸以及沿着北大西洋海岸,藤壶和不同种类的藻类 是特别突出的问题。成熟的藤壶是一种固着的甲壳类动物,特征是具 有厘米大小的锥形体形状和转化圆盘的环绕层。该动物吸附固体表面 的机械强度非常高并且因而很难从固体表面机械地清除藤壶。该动物 经历不同的发育阶段,即自由游动的幼虫,其中最后的幼虫阶段被称 为腺介幼虫阶段。腺介幼虫通过神经突起的帮助筛选适合于附着的固 体表面。"附着胶"是指从突起上特殊腺体所分泌的龟头粘液使得动 物附着在固体表面。附着后,该动物经历变态成为成虫和固着的动物。 在使用老的具有高浓度铜的泄铜涂料时,污着的第一生物之一是藤 壶。而且,藻类对于铜相对不敏感,并且抑制藻类污着所需要的铜渗 出量很高。因此,含铜的海洋防污涂料采用由某些制造商生产的更加 特异的灭藻剂来"辅助"。该灭藻剂抑制动孢子污着或者抑制光合作 用。两种方法导致藻类污着的降低。以前已经公开和采用了各种化合物干扰海洋污损生物例如藤壶 或管虫的神经信号或其它特异性活动。例如,美国专利号6,762,227 公开了采用米托咪啶(Catemine 1)和其它物质。此外,瑞典专利申 请号0300863-8公开了用于相同的目的螺咪唑啉(Catemine 3)的使 用。然而,这样的产品的使用对于藻类没有或很少有效。例如,Catemine 1 (6)对于藤壶腺介幼虫具有特殊作用但是对于藻类的生长 无效因为藻类中缺乏相应的目标蛋白。这也适用于其它不同的药理活 性物质(7画11)。有几种方法防止藻类,其中包括采用在相对高浓度的铜和其它金 属。灭藻剂通常被专利技术作为除草剂和光合作用-抑制剂,例如由美国、 德国的DuPont Agricultural Products Wilmington生产的DiuronTM 和由美国纽约Ciba Inc, Tarrytown,生产的 Irgarol 1051,(2-甲硫基-4-叔-丁氨基-6-环丙氨基-s-三嗪)。更为常见 的策略是采用杀真菌剂,例如,吡啶硫酮锌(zincpyrothione)、口比啶硫酮铜 (copperpyrothione)、抑 菌灵(N'-二甲基-N-苯基硫代酰胺)、代森锌(亚乙基双二硫代氨基甲 酸锌)、ZinramTM(3-5)或者季铵化合物。 第三种策略是使用半衰期短的有毒的化合物,例如由美国宾西法尼亚 州费城Rohm和Haas Company生产的SeaNine 和相关化合物(12-13)。近几年来一个偶然的发现引起了人们广泛关注,即发现天然物质 可以在涂料中起到防污剂的作用。这些物质是由不同的海洋无脊椎动 物和藻类自然产生的以保护它们的表面不被污着。己经分离和鉴定出 几种并且检测了它们的防污活性(4)。有必要寻找化合物、或者化合物的组合物应用于防污涂料中,使 得该涂料更有效地对抗诸如藤壶和藻类这两种类型的有机体而不具 有如同具有高水平金属化合物的涂料那样多的负面生态学的效应。本专利技术的目的之一是提供一种新的且有效的物质组合以防止生 物污着。其它目的和优点从以下说明和所附的权利要求中将变得更加 清楚。 专利技术概述本专利技术首先提供一种方法和生物污损处理是为了防止腺介幼虫 和藻类在固体表面上形成一种生态学可接受的方法。具有高浓度金属 的老种类生物污损涂料对抗藤壶和藻类是能起作用的,但是具有严 重的负面生态效应。在这样的涂料中降低活性金属化合物的浓度使得 它对藻类和藤壶的对抗性降低。较新的更多生态化合物,已经用于或提出要用于抗污损的,例如米托咪啶((+/-)-4--lH-咪唑)和Igarol (2-甲硫基4-叔-丁胺基-6-环丙胺基-s-三嗪)对 于一种或其他组的污损生物是更为有效的。本专利技术通过提供新的和有 效的防污剂的组合来解决该问题,例如Catemine 3 (S18616 ((S)-螺 , 一种螺咪唑啉和抑菌灵。通过以下的说明本专利技术的其它目的和特征将变得更加清楚。本专利技术的详细说明和优选实施例本专利技术方法的原则是利用能够扰乱或阻断腺介幼虫的目标细胞 中的神经信号的物质与抗藻类化合物组合,抗藻类化合物例如吡啶硫 酮锌和吡啶硫酮铜、杀菌剂例如对甲抑菌灵和抑菌灵、除草剂例如 Diuron 禾口 Irgarol 、或更多常规杀虫剂例如SeaNine 或 EcoNeaTM(2-(p-氯苯基)-3-氰-4-溴-5-三氟甲烷),上述物质均由美国新 泽西州Titusville的Janssen Pharmaceutical生产。通过采用低毒的生物可降解化合物作为辅助生物杀灭剂,可以 减少涂料中非生物可降解的铜。例如,可以采用环境友好化合物扰乱 藤壶及其类似物的神经信号,同时在生物可降解的灭藻剂组合中保持 低水平的金属化合物,对环境基本上没有负面效力。本专利技术的一个重 要实际和工业应用在于将这些物质混合成聚合物基质(涂料)。该聚 合物(涂料)随后被施用于船体,并且在海水环境中该物质从聚合物缓慢释放。将要附着的腺介幼虫因此将受到干扰而无法进行附着,并且 通过添加辅助灭藻剂将有可以防止藻类生长。本专利技术包括采用相对低 毒的药理学物质,例如螺咪唑啉,该物质能扰乱、模拟或阻断一些有 机体细胞的神经信号过程,例如藤壶,附着在固体表面上并且与其它 物质组合用于防止藻类的附着和生长,其能抑制海藻粘附和生长。本 专利技术的直接应用是在基质聚合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于防止海洋污损生物基质的海洋污损方法,所述方法包括向基质施加一种保护性涂料,所述涂料包括a)一种包含螺咪唑啉化合物能够干扰藤壶生物污损的物质、和b)一种灭藻剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:莱娜莫滕松
申请(专利权)人:I技术有限公司
类型:发明
国别省市:SE[瑞典]

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