Description: Das Projekt "Biobasierter Korrosionsschutz für Metallwerkstoffe durch Analoga von mikrobiellen Exopolymeren aus nachwachsenden Rohstoffen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von DECHEMA Forschungsinstitut Stiftung bürgerlichen Rechts durchgeführt. Projektziel: Mikrobielle Biofilme und bakterielle extrazelluläre polymere Substanzen (EPS) können Korrosion sowohl verstärken als auch unterdrücken. Beide Effekte werden durch die Wechselwirkungen zwischen Werkstoff und insbesondere den EPS beeinflusst, wobei die chemische Zusammensetzung der EPS über Schad- oder Schutzwirkung und das jeweilige Ausmaß entscheidet. Ähnlich zu klassischen Grenzflächeninhibitoren werden für EPS einige funktionelle Endgruppen wie Carboxylate, Sulfate oder Phosphate als maßgeblich für die Wechselwirkung diskutiert und scheinen auch für die Adsorption der EPS und der dadurch vermittelten Zelladhäsion entscheidend zu sein. Darauf basierend sollte die Unterdrückung der Zelladhäsion durch gezielte, selektive Blockade von anodischen und/oder kathodischen Zentren der Werkstoffoberfläche durch geeignete Substanzen und Ausbildung eines Schutzfilmes möglich sein - vergleichbar der Maskierung von 'aktiven Stellen' durch spezifisch adsorbierte Grenzflächeninhibitoren. Auch sollte die Zelladhäsion durch Blockade der bakteriellen Chemotaxis zu Eisenionen hin erfolgen können, wenn die Ionen durch geeignete Substanzen maskiert werden. Als viel versprechende biogene polymere Substanzen haben sich einige bereits in eigenen Arbeiten untersuchte EPS herausgestellt. Weitere biogene Substanzen wie Dextrane und Saccharide oder auch Substanzgemische sind ebenfalls nachweislich zum Schutz von Metallwerkstoffen vor abiotischer Korrosion und sogar partiell vor chloridinduziertem Lochfraß brauchbar. Die Wirkmechanismen werden i.d.R. nicht diskutiert, wobei die chemischen Strukturen dieser Naturstoffe auf starke und gerichtete Wechselwirkungen mit den Substraten schließen lassen. In eigenen Vorarbeiten konnte gezeigt werden, dass chemisch modifizierte Cyclodextrine als Adsorbate auf unlegiertem Stahl eine Verminderung des Massenverlustes bei MIC von bis zu 84Prozent bewirkten. Neben dieser Substanzgruppe sollen Phospholipide, bakterielle EPS und weitere noch zu identifizierende biogene Substanzen als Grundlagen für ein innovatives Schutzkonzept für Metallwerkstoffe gegen Biokorrosion und abiotische Korrosion untersucht werden.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Naturpolymer ? Phosphat ? Substrat ? Eisen ? Werkstoff ? Kohlenhydrat ? Polymer ? Zivilrecht ? Metallischer Werkstoff ? Korrosionsschutzmittel ? Adsorption ? Biofilm ? Chemische Zusammensetzung ? Nachwachsender Rohstoff ? Struktur-Wirkung-Beziehung ? Korrosion ? Naturstoff ? Stoffgemisch ? Ausbildung ? Mikroorganismen ? Ionen ? Stahl ? Biologische Aktivität ? Abiotischer Faktor ? Biobasiertes Produkt ? Forschungseinrichtung ? Grenzschicht ? Exopolymer ? Extrazelluläre polymere Substanz ? MIK ? Phospholipide ? Selektivität ? Wechselwirkung ? Cyclodextrine ?
Region: Hessen
Bounding box: 9° .. 9° x 50.55° .. 50.55°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2011-02-01 - 2013-12-03
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