какие средства применять? (+25 фото)
Древесина многие сотни лет являлась основным материалом для строительства жилья в любых климатических зонах. Главными преимуществами этого вида строительного материала всегда являлись его доступность и дешевизна. Вместе с тем имеются серьёзные недостатки, к числу которых относятся подверженность огню, высокая степень поглощения влаги и, как следствие, загнивание. Если в прежние времена это усложняло жизнь владельцев, то сейчас обработка древесины от грибка и плесени — это не проблема. Главное правильно подобрать средства.
Основными причинами, из-за которых начинается гниение древесины, является зарождение на её поверхности и часто внутри самого массива различного вида грибков и плесени. А эти паразиты появляются на деревянных поверхностях, способных активно впитывать и хранить в себе влагу. Такому воздействию в большей или меньшей степени подвержены деревья почти всех пород.
Причины поражения древесины
Готовясь к строительству дома, следует разобраться в причинах возникновения плесени и грибка на древесине, приводящих к её гниению. Рассмотрим очаги поражения плесенью:
- находится на коре деревьев и не вредит им благодаря иммунным свойствам живой древесины, начинает активно размножаться после того, как дерево срублено;
- активируется, если поваленный ствол долго лежит на влажной земле;
- споры плесени попадают на поверхность древесины воздушным путём.
Грибок появляется в следующих ситуациях:
- его активизации способствует повышенная влажность;
- сильно влияет на его жизнеспособность отсутствие вентиляции в помещении;
- резкие перепады температуры приводят к образованию конденсата и, как следствие, образованию излишков влаги;
- промёрзшая древесина также подвержена лёгкому проникновению паразитов внутрь стволов.
Как предотвратить развитие грибка и плесени
Зная о причинах возникновения и развития паразитов такого вида, достаточно легко можно догадаться о том, какие предварительные мероприятия нужно провести, чтобы на первом этапе строительства предохранить древесину от появления и развития древесного грибка.
Придерживайтесь таких советов:
- Приобретаемая для строительства древесина должна быть хорошо высушена не экстремальными способами в течение длительного срока.
- Помещения, где она хранилась, должны хорошо проветриваться.
- Стволы вырубленных деревьев должны быть полностью очищены от коры.
- Слои древесных стройматериалов должны быть проложены гидроизолирующим материалом, не пропускающим влагу, но выпускающим пар.
Как избавиться от плесени? Опыт наших предков в сочетании с достижениями современной химии позволили создать такие средства защиты древесины от гниения, как антисептики. Не сосредотачиваясь на конкретных образцах подобных препаратов, отметим их общую особенность: защита от грибка (антисептики и пропитки) в значительной степени замедляет процессы гниения, предотвращая появление вредоносных бактерий. Кроме того, следует помнить о правилах и методах покрытия древесины.
Подготовка дерева к обработке
Поверхность перед нанесением антисептика следует подготовить: избавиться от грязи, пыли, пятен масла и жира. Смеси, предохраняющие деревянную поверхность от воздействия влаги, называются гидрофобизаторами. Эти плёнкообразующие субстанции наносятся при помощи пульверизаторов, кистями либо валиками. При этом не следует допускать пропусков, избегая лишних слоёв.
Работу следует проводить при температурах от +50 до +300С. Эффективность от покрытия проявится в течение 15-30 часов. В процессе работы следует избегать влияния UF-излучения, влаги, ветра.
Торцы брёвен и бруса, струганные поверхности досок — ворота для проникновения влаги внутрь изделия и, как следствие, зарождение грибка дерева. Избавляться от него путём нанесения этого антисептика несколькими слоями после просушки каждого в течение 1-3 часов. Наибольшего эффекта можно достичь, если обрабатываемую поверхность целиком погрузить в ёмкость с гидрофобизатором.
Противогрибковая защита, предохранение от плесени необходимы, если древесина подвержена воздействию атмосферных осадков, УФ-излучения, резкого перепада температур. В этих условиях запускается процесс гниения, возникает плесень, образуется грибок. Если этот момент пропущен, и часть поверхности уже подверглась заражению паразитами, то сохранить целиком всё сооружение будет невозможно.
Необходимо систематически выполнять профилактику, пропитывая древесные поверхности рекомендованными средствами. Они не в состоянии убить вредоносные бактерии, а только предотвратят их дальнейшее распространение. Если же размножение паразитов очень активно, то сначала применяются фунгициды – очень действенное средство борьбы с грибком.
Когда от грибка избавились, по истечении указанного в инструкции срока на обработанную поверхность можно наносить лакокрасочное покрытие.
На видео: как выбрать антисептик для древесины.
Обработка антисептиком
Обработка древесины от грибка и плесени осуществляется путём нанесения антисептика на древесину при сухой солнечной погоде, температура воздуха не ниже +50 С. Обрабатываемую поверхность нужно пропитывать несколькими слоями. Следующий слой выкладывается после того, как впитается предыдущий. Но, недопустимо пересыхание предыдущего слоя! Их число зависит от глубины поражения грибком.
Для обычной профилактики концентрированный антисептик можно разбавить водой в пропорции 1:3. Обработку деревянной поверхности антисептиком следует начинать сверху вниз, избегая тем самым образования подтёков. Скорость впитывания зависит от типа антисептика. Но в любом случае в сырую древесину он впитывается гораздо медленнее.
Стены здания покрываются в несколько слоёв (до шести). Выбрать тип того или иного антисептика лучше после того, как будет определено состояние древесины.
Какие средства применять?
Для работ разного назначения важно подобрать соответствующие антисептики. Так пиломатериалы, предназначенные к транспортировке, или оставленные на зиму недостроенные сооружения обрабатывают антисептиками разных видов. Третья разновидность применяется для пропитки нижних венцов, элементов, несущих силовую нагрузку, балок и лаг.
Чем обработать дерево от плесени и грибка? Здесь потребуются невымываемые растворы. К ним относятся консервирующие антисептики, например, «Сенеж». Это наиболее эффективное средство защиты древесины от плесени, грибка, посинения. Оно способно противостоять воздействию подпочвенных вод и атмосферных осадков, а также контакту органических отходов.
«Сенеж» хорошо зарекомендовал себя во влажном тропическом климате, вполне применим для защиты от плесени после обработки поверхностей другими обеззараживающими растворами.
Подробно ознакомившись с характеристиками этого антисептика для дерева, можно узнать, что среди его преимуществ выделяются высокая эффективность, большой срок биозащиты, стойкость к вымыванию. «Сенеж» применим даже в случаях, когда началось биологическое поражение древесины.
Обработка дерева от плесени и грибка может быть выполнена другим надёжным антисептиком – «Неомид-430». Этот невымываемый консервирующий препарат применим к древесине всех пород. Обрабатываемые им брёвна, брусы, доски без всяких последствий соседствует с влагой и грунтом.
Данный антисептик применим для работ внутри здания и снаружи. Эффективно избавляет от грибка, плесени, мха, водорослей. После его высыхания допустимо применение лакокрасочных покрытий. Консервирующие свойства дерева при пропитке этим составом резко усиливаются.
Характерной особенностью антисептика «Неомид-430» является отсутствие хрома и мышьяка, что делает его экологически безопасным.
Кроме вышеперечисленных антисептиков существует ещё несколько видов смесей, обладающих аналогичными свойствами. В любом случае перед применением любого из них, следует чётко представлять себе, какие цели преследуются применением этих средств. Нужно внимательно изучить свойства того или иного вида антисептика, и только после этого приступать к работе с ним.
Как избавить древесину от грибка и плесени (2 видео)
Антисептики и обработка дерева (25 фото)
видео-инструкция как удалить своими руками, чем обработать деревянные доски, полы, какую выбрать пропитку Антиплесень, фото и цена
Все фото из статьи
Как известно, натуральная древесина является практически идеальным материалом для строительства и внутренней декоративной отделки жилых помещений, а также для изготовления мебели и многих других деталей домашнего интерьера.
Благодаря природному происхождению и пористой внутренней структуре волокон, натуральное дерево отличается абсолютной экологической чистотой, отсутствием выделения вредных и токсичных веществ, низкими значениями теплопроводности и теплоемкости, а также простотой обработки и высокими эстетическими свойствами.
Несмотря на это, у натуральной древесины есть один существенный недостаток, который заключается в повышенной склонности к образованию гнили и развитию очагов плесневого грибка.
Глубокое поражение венцов сруба плесневым грибком.
Краткий обзор различных способов борьбы с плесенью
Наверняка каждый читатель не раз сталкивался с подобным неприятным и опасным явлением, которое в большинстве случаев возникает в результате неправильного хранения или при несоблюдении правил эксплуатации деревянных изделий.
Для того чтобы избавиться от плесени и предотвратить дальнейшее ее возникновение на деревянной поверхности, будет представлена пошаговая инструкция. В ней детально описаны всевозможные способы локализации и уничтожения очагов плесневого грибка с использованием синтетических антисептиков и народных средств.
Защитная антисептическая пропитка для дерева.
Какую опасность может представлять обычная плесень
Помимо грязных серо-зеленых пятен или темных разводов на поверхности древесины, черная плесень на дереве способна выделять специфический неприятный запах, а если ее вовремя не уничтожить, дальнейшее развитие колонии вредоносных грибков может привести к более серьезным последствиям.
- С течением времени корневая система вредоносных грибов проникает между волокнами древесины вглубь материала, увеличивая его пористость и значительно снижая его плотность и прочность.
- При увеличении численности микроорганизмов, они могут распространяться на большую площадь, поражая при этом деревянные детали интерьера, консервацию и пищевые продукты в погребе, а также поверхности различных предметов, в состав которых входят органические вещества.
- В процессе своего развития плесневые грибы выделяют токсичные вещества и выбрасывают споры, которые попадая в окружающее пространство, могут вызывать болезни органов дыхания, снижение иммунитета, возникновение аллергических реакций или другие расстройства здоровья человека.
Разрушение древесины вредоносными микроорганизмами.
Совет! Борьба с плесенью наиболее эффективна на ранних стадиях развития колонии вредоносного грибка, поэтому при появлении первых следов этих опасных микроорганизмов, нужно незамедлительно приступить к его устранению, используя один или несколько из приведенных здесь способов.
Причины возникновения очагов плесневого грибка
Натуральная древесина имеет природное происхождение, поэтому включает в себя большое количество органических веществ, на поверхности которых при определенных условиях создается благоприятная среда для размножения, роста и развития вредоносных микроорганизмов в виде плесневого грибка и гнилостных бактерий.
Среди основных внешних факторов, способствующих возникновению этого явления, плесень на деревянных досках может появиться при совокупности некоторых из приведенных ниже условий:
- Пониженная температура (менее 18°С) и повышенная относительная влажность (более 80%) окружающего воздуха или исходного материала.
Увеличенное изображение колонии грибков.
- Низкое содержание кислорода в окружающем воздухе, вызванное недостаточным притоком свежего воздуха в помещение.
- Значительные перепады температуры, которые могут привести к образованию конденсата и как следствие, к увеличению влажности воздуха и массива древесины.
- Несоблюдение технологии просушки и хранения исходного сырья, которое приводит к глубокому поражению древесины еще на стадии заготовки леса.
На фото показаны грибковые поражения бревен во время заготовки древесины.
Совет!Еще одним субъективным фактором, который может способствовать образованию плесени, является отсутствие естественного солнечного освещения, поскольку вредоносные микроорганизмы погибают под воздействием ультрафиолетового излучения.
Синтетические противогрибковые препараты
Современная промышленность выпускает достаточное количество специальных растворов и лакокрасочных материалов, имеющих в своем составе влагоотталкивающие и фунгицидные вещества, которые подавляют дальнейшее развитие грибковой культуры и быстро приводят к гибели микроорганизмов.
- Антисептическая пропитка для дерева от плесени промышленного изготовления на водной или спиртовой основе является достаточно эффективной, благодаря комплексному составу фунгицидных средств и глубокому проникновению между древесными волокнами.
Антисептическая и противогрибковая обработка стен деревянного дома.
- Прозрачные или тонированные пропитки,а также лессирующие составы с пометкой антиплесень для дерева, помимо декоративной обработки, позволяют выполнить защиту древесины от поражения вредоносными бактериями.
- Кремнийорганические краски и фторсодержащие эмали на силикатной основе позволяют полностью уничтожить плесень на деревянном полу и в то же время окрасить поверхность в любой необходимый цвет.
- Масляные составы на основе тяжелых нефтепродуктов (креозот, гудрон) не отличаются эстетическими качествами, но в то же время обладают высокими влагоотталкивающими и антисептическими свойствами, однако содержат в своем составе токсические вещества и выделяют летучие соединения, поэтому их не допускается использовать внутри помещения.
Глубокая обработка масляными защитными составами.
Обратите внимание! Синтетические антисептические средства могут содержать вещества, опасные для жизни и здоровья человека, поэтому прежде чем обработать плесень на дереве , нужно внимательно ознакомиться с инструкцией по применению, а во время работы использовать средства индивидуальной защиты (резиновые перчатки, респиратор, защитные очки).
Народные средства борьбы с плесневым грибком
Наряду с синтетическими составами, не менее эффективными также могут оказаться всевозможные народные средства от плесени на деревянных досках, однако применять их следует с большой осторожностью, а лучше всего использовать в комплексе с проверенными противогрибковыми средствами промышленного изготовления.
- Бытовой отбеливатель (Белизна, Ase,Domestos) или специальные хлорсодержащие отбеливатели для древесины обладают высокой эффективностью за счет выделения активного хлора.Перед использованием нужно приготовить раствор, состоящий из 1 части отбеливателя и 10 частей воды, который следует нанести на пораженную поверхность при помощи губки или бытового распылителя.
- Аптечная трех- или пятипроцентная перекись водорода считается достойной альтернативой хлорсодержащему отбеливателю и может использоваться в жилых помещениях, поскольку она абсолютно не токсична и не имеет неприятного запаха. Применяется она аналогичным образом, однако готовый раствор нужно хранить в темном месте, поскольку под воздействием дневного света его антисептические свойства заметно снижаются.
Строительный отбеливатель для древесины.
- Обычный столовый уксус, благодаря кислой реакции способен уничтожить большую часть известных плесневых грибов. Неразведенный столовый девятипроцентный уксус нужно залить в распылитель, обработать пораженные поверхности и оставить на 1-1,5 часа, после чего промыть холодной водой. Основными преимуществами такого способа является невысокая цена, а также то, что после проветривания, вместе с запахом уксуса улетучится и характерный неприятный запах плесени.
- Пищевая сода также обладает ярко выраженным антисептическим и дезодорирующим воздействием, но при этом не обесцвечивает и не повреждает поверхность материала, поэтому ее хорошо использовать для деликатной очистки предметов старины и ценных деревянных изделий. Для этого в стакане воды нужно растворить чайную ложку пищевой соды и обильно смочить пораженную поверхность этим раствором, после чего, не смывая водой, оставить до полного высыхания.
Для нанесения растворов удобно использовать бытовой распылитель.
Совет!В качестве недорогого и эффективного защитно-профилактического средства для наружного применения можно порекомендовать смесь отработанного автомобильного масла и консистентной канатной смазки. Перед обработкой смесь разогреть на водяной бане и нанести на деревянную поверхность при помощи кисти в несколько слоев, после чего оставить до полного впитывания.
Предупреждение образования плесени
Споры вредоносных микроорганизмов в большем или меньшем количестве постоянно присутствуют в окружающем воздухе, и для того чтобы после антисептической обработки своими руками не допустить повторного заражения, необходимо соблюдать несложные советы и рекомендации, которые помогут предотвратить дальнейшее образование плесени на поверхности древесины.
- После противогрибковой обработки и полного высыхания дерева, его поверхность рекомендуется покрасить пленкообразующей защитно-декоративной эмалью с пористой лакокрасочной пленкой.
- Для снижения относительной влажности и нормальной циркуляции воздуха следует обеспечить в помещении качественную приточно-вытяжную вентиляцию.
Схема приточно-вытяжной вентиляции закрытых помещений.
- В теплое время года нужно полностью освободить подземный погреб или подвал и оставить его открытым для проветривания, а деревянные стеллажи и системы хранения разместить для просушки на солнечном продуваемом месте.
- В местах примыкание деревянных изделий к грунту или бетонному фундаменту обеспечить качественную гидроизоляцию с использованием рубероида и резинобитумных материалов.
Гидроизоляция нижнего венца сруба от фундамента при помощи рубероида.
Совет! Деревянные предметы, которые эксплуатируются вне помещения, можно обработать слабым раствором медного купороса или слегка разведенным водой жидким стеклом, которое является одновременно и антисептиком и антипиреном.
Заключение
В завершение следует отметить, что прежде чем удалить плесень с дерева любым из приведенных здесь способов, деревянные изделия нужно тщательно просушить, а затем полностью очистить поверхность от рыхлого налета при помощи острого скребка, мягкой проволочной щетки или жесткой мешковины, смоченной слабым раствором уксуса с водой.
Более детальную информацию как избавиться от плесени на деревянной поверхности можно получить из представленного видео в этой статье.
Чем защищают древесину
Вода, грибки, насекомые, ультрафиолет – враги древесины. Под их воздействием дерево очень быстро разрушается. Разрушение древесины предотвращают как конструктивными методами, не допуская контакта дерева с вредным воздействием, так и с помощью обработки древесины специальными защитными веществами. Лучший вариант – сочетание нескольких защитных средств разного вида. Кроме того, деревянную конструкцию во многих случаях необходимо обработать огнезащитным составам — антипиреном. Это же требуют и нормативные документы.
Свойства древесины
Разные виды древесины по разному противостоят воздействию грибков и бактерий.
Стойкость древесины к гниению:
- Выносливые: дуб, сосна, ясень, кедр, лиственница;
- Среднестойкие: пихта, ель, бук;
- Малостойкие: береза, акация, вяз, граб, клен.
Нормативные требования к влажности древесины применяемой для строительства:
- Стены и ограждения – 6 – 20%.
- Стропила – 9 – 15%.
- Дверные блоки наружные — 9- 15%.
- Оконные и дверные блоки (внутренние)– 6 – 12%.
- Для внутренней отделки помещений – 9 – 15%.
- Наличники и наружная отделка – 12 – 18%.
Соединительные элементы и мелкие детали – влажность должна быть на 2 – 3% меньше чем у основной конструкции.
Степень увлажненности древесины проверяется прибором.
Степень увлажненности и начало гнилостных процессов в древесине определить на вид весьма затруднительно. При внимательном осмотре можно отметить винтообразную форму доски, синеватый оттенок, мелкие очаги плесени. Также влажная древесина проявляет такие признаки – снятая стружка вдоль волокон – легко мнется. А стружка выбитая стаместкой поперек волокон – крошится.
Опытный специалист может точнее определить переувлажненность древесины и наличие грибка – по количеству трещин в торце, короблению, весу заготовки…
Антисептические препараты
Антисептические средства для обработки древесины подразделяются на отдельные виды по методу и цели воздействия. Встречаются пропитки, дезинфицирующие средства, противогрибковые растворы… и т.д.
Подбор средств по виду действия ведется в зависимости от поставленной задачи.
Обратите внимание, что в продаже имеются антисептики с цветными добавками. При обработке – древесина окрашивается, что дает возможность видеть сплошность обработки и ее интенсивность.
Противогрибковые препараты
Противогрибковые препараты содержат в своем составе фугнициды (вещества унетающие развитие грибка). Поэтому их еще называют – «Фугницидные растворы». Они предназначены для противодействия таким проявлениям, как плесень, синева, коричневая и бурая гниль…. Эти препараты могут изготавливаться на основе воды или на основе уайт-спирта.
На основе воды – дешевле, экологичны, но недолговечны при атмосферных воздействиях. Поэтому их можно применять только для обработки древесины, которая эксплуатируется в защищенных от воды местах.
На основе уайт-спирта – глубоко впитываются в древесину, но дают резких характерный запах. Применяются снаружи помещений.
Дезинфицирующие препараты
Дезинфицирующие препараты – содержат большое количество очень активных антибиологических веществ. Их можно выделить отдельной группой, так как они предназначены не столько для профилактики, сколько для спасения древесины обширно пораженной грибками. Имеются и такие препараты, которые способны отбеливать прогнившую древесину поменявшую цвет. Эти препараты применяются, при массивном поражении древесины грибком. Вначале древесину тщательно очищают, моют, сушат, затем обрабатывают дезинфецирующим препаратом.
Инсектицидные препараты
Инсектицидные пропитки уничтожают личинки насекомых, и создают отпугивающий эффект для появления их вновь. Такие пропитки изготавливаются на разных основах:
- Водная – для консервации продолжительностью до года (заготовка, хранение и транспортировка).
- Алкидная – действуют продолжительное время, так как создают устойчивые покрытия, поэтому применяются для профилактики.
Покрытия для древесины
Лаки и краски создают видимое покрытие, защищающее древесину от внешнего воздействия. Лаки могут быть для наружных и внутренних работ.
Лазури для обработки древесины называют еще лессирующими составами. Они предназначены для обработки новых, ранее не окрашенных изделий и оставляют видимой структуру дерева. Лазури глубоко впитываются в древесину, и по сравнению с лако-красочными покрытиями лучше защищают древесину, так как в их составе вместо красителей находятся специальные защитные добавки. Для древесины подвергающейся постоянным атмосферным воздействиям, срок действия лазурей темных тонов – 3 – 5 лет, светлых лазурей – 2 – 3 года.
Впитывающие свойства древесины
Древесина по разному впитывает влажную обработку, и от этого будет зависеть расход препарата.
- Хорошо впитывают антисептики – береза, сосна, бук.
- Умеренно впитывают – листвиница, кедр, граб, дуб, клен, липа, ольха, осина.
- Плохо впитывают – ель, пихта.
Антипирены
Антипирены – особые вещества, которые понижают горючесть материала.
Толстые деревянные бруски обладают собственной способностью противостоять пламени. Когда они обугливаются снаружи, то зола становится естественной теплозащитной рубашкой основы. Конструкции из толстых бревен обладают некоторой собственной огнезащитой. Поэтому помимо огнезащитной обработки применяются еще и конструктивные меры противодействия пожару – увеличение сечений несущих конструкций и применение огнезащитных барьеров.
Антипирены делятся на две категории – пропитки и покрытия.
- Огнезащитные пропитки – это водные растворы солей и кислот фосфора и бора. Они создают повышенное образование золы в месте воздействия пламени, вследствие чего деревянная конструкция намного дольше сопротивляется огню и не распространяет пламя.
- Огнезащитные покрытия – лакокрасочные покрытия, которые при высокой температуре вспучиваются и создают несгораемую теплозащитную рубашку наподобие золы.
Все антипирены по эффективности действия разделяются на три группы.
- 1 группа – после воздействия огня газовой горелки в течении 2 минут, потеря массы образца древесины составляет – до 9%. Обработанным антипиренами этой группы древесине присваивается класс горючести Г1.
- 2 группа — после воздействия огня газовой горелки в течении 2 минут, потеря массы образца древесины составляет – от 9 до 25 %. Обработанной древесине присваивается класс горючести Г2.
- 3 группа дает гораздо более скромные результаты. Антипирены этой группы лучше не приобретать. Также стоит отложить средство в сторону, если группа вообще не указана.
Для деревянного дома необходима огнезащитная обработка всех конструкций без исключения.
В домах из других материалов обязательно должна применяться противопожарная обработка деревянных конструкций крыши, так как их возгорание и обрушение крайне опасно и способствует распространению пожара.
Также требуется обработка антипиренами деревянных конструкций в основных и запасных местах эвакуации – лестницы, двери, коридоры…
Кроме того, необходимо провести обработку в местах возможного воздействия пламени – возле проложенных кабелей, розеток, у печей, каминов…
Обратите внимание, что стропильную систему и лестницы, допускается обрабатывать только антипиренами 1 группы, т.е. после обработки они должны соответствовать классу горючести Г1. В других местах возможно применение материалов класса Г2.
Лучше, если древесина применяемая для строительства, будет обработана антипиренами на промышленном предприятии. В промышленных условиях есть возможность сделать глубокую пропитку древесины, и такая защита будет намного качественней.
Как выбрать препараты для обработки древесины.
- 1. Все составы для обработки древесины должны иметь сертификат и заключение санэпидемслужбы. Без этих документов их применение запрещено.
- 2. С осторожностью нужно относится к рекламным заявлением производителей. Если речь идет о сроке действия 2 – 5 лет, то этому можно доверять, но стоит отказаться от покупки, если производитель заявляет, что препарат будет действовать 20 — 40 лет. Ниже производитель обычно дает мелкую сноску, что данный срок службы достижим в случае, если не будет вымываться (невозможно) или при условии глубокой пропитки (достигается только на производстве)….
- 3. Обратите внимание на расход состава. Дешевые пропитки, как правило, быстро расходуются. Поэтому покупать их особого смысла нет. Средняя норма расхода биозащитного состава – 200 – 500 г/м кв. Огнезащитного состава – 500 – 600 г/м кв. Превышение этих нормативов в характеристиках должно как минимум настораживать.
- 4. Средства для биозащиты и огнезащиты, как правило, в одном составе пропитки не объединяются. Если производитель предлагает «универсальный» состав, защищающий одновременно от огня и от грибков то, по мнению специалистов, это плохой маркетинговый ход. Различные по направленности действия пропитки не объединяются, и для эффективного применения должны применяться раздельно.
- 5. Если известны производители, которым можно доверять, то этим нужно пользоваться. Огне- и био- защита – сложная продукция, для производства которой требуются соответствующее оборудование. От малоизвестных марок лучше вообще отказаться.
ПРОТИВОГРИБКОВАЯ ПРОПИТКА ДЛЯ ДЕРЕВА DIAXYL DECOR НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ — D.I.Y
Описание
Противогрибковая пропитка для дерева Diaxyl Decor на водной основе
Характеристики
Противогрибковая пропитка для дерева Diaxyl Decor на водной основе используется для обработки деревянных поверхностей как внутри помещений, так и на открытом воздухе. Защищает мебель, лестницы, двери, оконные рамы и прочие предметы из дерева от повреждений биологического характера – плесени, грибка, насекомых. Препятствует их возникновению и дальнейшему развитию. Глубоко проникает в структуру дерева, обеспечивая ему долговременную защиту. Пропитка для дерева Diaxyl Decor A.F. по своему составу и функциональному назначению относится к антисептикам. В его состав входят специальные химические вещества, которые называются биоцидами. Они подавляют малейшие признаки жизнедеятельности микроорганизмов. Противогрибковая пропитка для дерева Diaxyl Decor A.F. отличается быстротой высыхания, отсутствием резкого запаха и безвредностью, что позволяет использовать пропитку в жилых помещениях. Помимо этого, пропитка имеет водоотталкивающие свойства, что также направлено на защиту древесины от развития микроорганизмов, появления синевы и гниения.
Как подготовить поверхность
Перед нанесением пропитки деревянную поверхность очищают от смолы, грязи и пыли, обезжиривают и шлифуют. Наносится DIAXYL DECOR A.F. при температуре свыше +5 ºС при помощи валика либо кисти. Для защиты дерева будет достаточно одного слоя пропитки-консерванта. Обработанная и сухая поверхность покрывается лаком на водной основе, например, MARELAC VITEX или LUSSOLAC VITEX. Для достижения более насыщенной цветовой гаммы можно наносить несколько слоев пропитки. Окончательный цвет будет зависеть от вида дерева, впитываемости древесины и количества слоев DIAXYL DECOR A.F.
Колеровка
Производится в бесцветном виде, а также имеет 11 натуральных цветов
Противогрибковая водоотталкивающая пропитка-гидрофобизатор Ceresit CT 1 Super
Описание
Пропитка Ceresit CT 10 Super (Церезит СТ 10 Супер) используется для защиты от влаги и появления плесени, пористых и впитывающих неглазурованных плиток, плиточных затирок на цементной основе, стяжек и штукатурок, искусственного и натурального впитывающего камня, внутри и снаружи помещений. Эффективно защищает поверхность от появления плесени, размножения бактерий, предохраняет от налипания грязи, от маслянных и жировых загрязнений. Глубоко проникает в структуру материала, обеспечивая долгую и надёжную защиту от влажности.
Гидрофобизатор Ceresit CT10 состоит из силиконовой основы и комплекса специальных добавок для повышения впитывающей способности и адгезии. Допускается использовать для пропитки кирпича, пеноблоков, гипсокартона и гипсоблоков, Может использоваться в кухнях, санузлах и ванных комнатах, балконов, террас, фасадов и цоколей зданий, подвалов.
Преимущества гидрофобизирующей пропитки Церезит СТ 10:
Экологичная, не выделяет опасные и вредные испарения;
Универсальная, для внутренних и наружних работ;
Бесцветная после высыхания, не изменяет цвет поверхности;
Не содержит растворителей, не выделяет запах;
Технические характеристики:
Фасовка — бутылка 1 л;
Расход — зависит от впитывающей способности поверхности, около 200 мл на 1 кв.м;
Время высыхания — в зависимости от типа основания и температуры воздуха, от 2 до 6 часов;
Инструкция по применению пропитки Ceresit CT 10 Super:
Противогрибковая пропитка поставляется в готовом к применению виде, её не требуется готовить и разбавлять, непосредственно перед использованием необходимо взболтать, для растворения осадков. Поверхность следует от загрязнений, остатков строительных растворов, маслянных и жировых следов. Поверхность повреждённую грибком следует предварительно очистить и обработать антисептиком Ceresit CT 99.
Гидрофобизатор наносится любым удобным способом, кисточкой или малярным валиком, допускается использовать безвоздушный распылитель или разбрыхгиватель, на полах с большими площадями, можно наносить методом налива. Наносить необходимо до поверхностного насыщения и надёжной пропитки основания. При необходимости, можно обработать поверхность повторно. Последующую обработку можно проводить только после полного высыхания гидрофобизатора.
Антигрибковая грунтовка глубокого проникновения по бетону: виды
Антигрибковая грунтовка глубокого проникновения по бетону – средство, благодаря которому удается предупреждать появление и размножение спор опасных микроорганизмов на поверхности. Обработка проводится с использованием специальных веществ на завершающей стадии строительства, до начала работ по декоративной отделке стен.
Ввиду того, что бетон обладает пористой структурой, в основание очень легко проникают споры микроорганизмов там, где для их роста создается благоприятная среда. Размножается грибок чрезвычайно быстро, лечение поверхностей обходится гораздо дороже и требует намного больше сил и времени, чем профилактика противогрибковыми препаратами.
Опасность грибка и плесени
Плесень обычно появляется там, где на бетонные основания оказывается воздействие влаги, пара, есть сильные перепады температур. В жилых помещениях это санузлы, ванные комнаты, кухни, комнаты, где не включается отопление постоянно и т.д. Все поверхности там, где есть риск распространения микроорганизмов, лучше обрабатывать профилактически, не ожидая появления проблемы.
Ведь грибок и плесень очень опасны для здоровья – выделяют микотоксины, их споры распространяются воздушно-капельным путем, быстро попадают в дыхательные органы, провоцируя ряд проблем со здоровьем: хроническая усталость, понижение иммунитета, аллергические реакции, мигрени, диатезы, бронхиты, астмы, риниты, отиты. В случаях сильного заражения возможны даже проблемы в работе сердечно-сосудистой системы, необратимые поражения внутренних органов, онкологические заболевания.
Кроме того, споры проникают в глубину материала и грибок быстро разрушает поверхность, на которой появляется. И буквально через несколько месяцев после появления первых темных пятен отделка становится рыхлой, свободно отслаивается, разрушается и буквально сгорает.
Избавиться от грибка чрезвычайно сложно – в процессе лечения поверхности нужно тщательно соблюдать правила техники безопасности, сразу стирать всю одежду, использовать специальные инструменты и средства, чтобы предотвратить распространение разлетающихся невидимых спор дальше по жилью, не допустить попадания в дыхательные пути. Намного проще и безопаснее сразу обрабатывать основания в помещениях с высокой влажностью, чтобы не оставить паразиту шанса.
Признаки и причины образования грибка
Пропитка от плесени и грибка для бетона применяется на этапе проведения ремонтных и строительных работ. Тем не менее, для качественной защиты помещений нужно изучить причины появления грибка и «симптомы» заражения, что поможет в будущем избежать проблемы и учесть все нюансы.
Основные признаки распространения микроорганизмов:
1. Появление темно-серых или черных, темно-зеленых пятен и точек на потолке, стенах, полу
2. Явно заметный сырой затхлый аромат
3. Разрушение внешней отделки – обои отслаиваются, слой штукатурки отваливается, деревянные панели отходят от основания, межплиточные швы темнеют
4. Ухудшение общего самочувствия на фоне отсутствия каких-либо заболеваний – утомляемость, плохой сон, головные боли, понижение иммунитета, ухудшение внимания и памяти
Главные причины появления плесени:
- Плохая защита основания от влаги и холода, игнорирование необходимости прокладывать теплоизоляцию, гидроизоляцию
- Некачественная обработка межпанельных стыков, вследствие чего они промерзают
- Плохое состояние кровли, промерзание чердака
- Неправильная установка оконных блоков, отсутствие или плохая работа системы вентиляции
- Непрофессиональное выполнение теплоизоляции, вследствие чего нет нормальной паропроницаемости
- Неудовлетворительное состояние сантехники – текут трубы, подтекают краны, при купании разбрызгивается вода, застаивается в щелях
Грунтовка – орудие борьбы с плесенью
Антигрибковая пропитка для бетона – специальное средство, состав которого разработан для защиты поверхностей и обезвреживания спор плесени, недопущения их появления в принципе. Как правило, такими составами обрабатывают полы, потолки, стены в помещениях с повышенным уровнем влажности. Работы проводятся на этапе черновой отделки – фунгицид добавляется в грунтовку и гарантирует максимальное проникновение в поры бетона.
Плесень может заражать самые разные материалы, поэтому для каждого вида работ стоит выбирать то средство, что подходит для взаимодействия с кирпичом, деревом, бетоном и т.д. В соответствии с назначением составы бывают обычными и глубокого проникновения. Второй тип средств может использоваться также для лечения уже зараженных поверхностей, характеризуется более длительным сроком работы.
Виды грунтовки по составу:
1) Акриловая – улучшает адгезию материалов, не токсична, быстро сохнет, применяется для обработки подверженных повышенной влажности помещений (обработка внешних поверхностей стен, полов, потолков подвала, ванной, кухни, бассейна и т.д.).
2) Алкидная – для стекла, штукатурки, гипсокартона, кафеля, дерева (состав защищает от разбухания древесину).
3) Минеральная – для кирпича и бетонного раствора, наносится на силикатные материалы, слой штукатурки, в составе есть цемент и гипс, натуральные вещества, не токсична.
4) Кварцевая – наносится под финишный слой штукатурки, под краску, имеет в составе песок, гарантирующий прекрасную адгезию с поверхностями. Завершающий слой получается шероховатым.
Также используются вещества на основе силикатных и эпоксидных мол, шеллаковые, полистирольные, токсичные алюминиевые, поливинилацетатные и т.д.
Разновидности антигрибковой грунтовки
Особенности применения пропитки от плесени для бетона определяют ее свойства. В первую очередь, все составы делятся на два основных вида: для профилактики и лечения. Часто концентрат объединяет оба эти свойства и используется в разбавленном виде для профилактических работ и сильно концентрированном при лечении от заражений.
Средства могут быть масляными, клеевыми, смолистыми, демонстрировать способность впитывать влагу, упрощать нанесение финишной отделки, менять ее свойства и защищать. Поэтому первое правило выбора вещества – учет материала, на который оно будет наноситься: есть пропитки для бетона, кирпича, дерева, гипсокартона, штукатурки, защитные средства для кафеля и т.д.
Пропитка против плесени и грибка по бетону предназначена для использования исключительно на данном типе поверхности и не подходит для других материалов.
Виды фунгицидных составов по действию:
- Глубокое проникновение – для укрепления пористых поверхностей, с проникновением до 5 сантиметров
- Адгезионные – покрывают толстой пленкой с клеящей способностью
- Пенетрирующие – для укрепление состава (штукатурка и бетон) на глубину до 5 миллиметров
- Средство специального назначения – с особыми свойствами, актуальными для конкретной задачи: морозоустойчивые, антикоррозийные и т.д.
По типу основы антисептические составы делят на:
1) Водорастворимые – разбавляются водой, малотоксичны, используются для внутренних помещений. Раньше часто использовали медный купорос, который поставляется в формате голубого порошка. Его растворяют в пропорции 1:100 водой, покрывают поверхность 3-4 раза. К этому же типу относится фтористый кальций, используемый как присадка в штукатурном растворе.
2) Органические – очень токсичны, в жилых помещениях не используются, добавляются в качестве присадки при приготовлении бетонного раствора, актуальны там, где высок риск появления плесени.
3) Масляные (фенол, креозот, кароболинеум и т.д.) – токсичны, возможно только применение снаружи.
4) Комбинированные – сложные химические вещества, поставляемые в виде концентратов. Разбавляются водой, используются на бетоне под нанесение штукатурки или в ее составе. Гарантируют надежную защиту при условии верного выбора.
По типу поверхности:
- Укрепляющие грунтовки – для покрытых штукатуркой и шпаклевкой стен под поклейку обоев или покраску
- Грунтовки глубокого проникновения – для оснований с малой пористостью (бетон, кирпич, гипсокартон, плитка)
- Универсальные составы – для любых материалов.
Работа с противогрибковой грунтовкой
Средства для стен, полов, полотков из бетона выбираются в соответствии с поставленными задачами и особенностями эксплуатации помещения. Но ряд работ обычно выполняется аналогичный. Каждый из этапов играет очень важную роль в достижении конечного результата и игнорировать его не стоит.
Основные этапы задач по обработке поверхностей:
- Если это не профилактика, то сначала нужно выявить причины появления микроорганизмов и устранить их – обустроить вентиляцию, выполнить гидроизоляцию, поменять трубы, починить сантехнику и т.д.
- Раствором воды и моющего средства (в основном применяется белизна) тряпкой вымыть все пятна. Тряпку и все, что взаимодействовало со спорами, сжечь.
- Чистую поверхность просушить – открыть окна или использовать обогревающие приборы.
- Удалить зараженные участки отделки.
- Обработать горелкой или паяльной лампой освобожденные от заражений участки, высушить и обеззаразить.
- Поверхность зачистить, удалить пыль и нагар.
- Нанести грунтовку, подождать – для высыхания потребуется определенное время, указанное в инструкции к веществу.
- Выполнить новую отделку.
Грунтовка по бетону и плесени наносится малярной кистью, на больших участках используют валик, для обработки крупных поверхностей берут пульверизатор. Слой вещества должен быть плотным и ровным, расчет примерно 500 миллилитров на 1 квадратный метр, лучше обрабатывать несколько раз. Чтобы избежать проплешин, слои наносят перпендикулярно один другому, благодаря втирающим движениям можно быть уверенным, что состав поник глубоко. Лучше вести борьбу внутри и снаружи одновременно.
В процессе работы обязательно использование средств личной защиты – прилегающие очки, респиратор, резиновые перчатки, плотная спецодежда, головной убор. По завершении работ спецодежду постирать (не чистить, распространяя споры всюду), все помыть, что одноразовое – выбросить или сжечь.
На пораженных поверхностях не рекомендовано использовать обычную грунтовку. Такое средство имеет свойство создавать пленку на поверхности, вследствие чего поражение будет защищено, активнее разрастаясь внутрь и размножаясь.
Производители грунтовок
- Mill kill – расход около 250 г/кв.м, состав хорошо проникает в стены глубиной до 3 миллиметров, сохнет 24 часа, подходит для отделки внутри и снаружи, укрепляет непрочные и пористые материалы, актуален для применения в сырых помещениях, наносится в 2-3 слоя.
- «Ареал-Пример» — вещество на акриловой основе, включает фунгициды разного действия, защищает от бактерий, актуально при профилактике. Укрепляет обрабатываемые материалы, комфортно в работе.
- Elegant 296 – универсальная грунтовка для любых поверхностей, изолирует, не позволяет подложке намокать, кроет хорошо, создает пленку, защищающую от намокания.
- Ceresit CT-99 – концентрат, экологичен, глубоко проникает, долго хранит свойства, применяется для отделки снаружи и внутри.
При выборе ориентируются на условия нанесения, сложность поражения, задачи профилактики, особенности эксплуатации помещения (жилые или промышленные), другие факторы. При учете всех тонкостей удается добиться максимального результата.
Грунтовки для проведения профилактики
Используются там, где есть риск поражения поверхностей грибком и располагающие к этому факторы, но лечения еще не требуется. При правильном подборе раствора и соблюдении правил нанесения микроорганизмов в будущем не будет.
Milkill – обработка кирпича и бетона
Состав хорошо проникает в материал, может использоваться и для лечения.
Acryl grundierung – состав глубокого проникновения
На основе акрила, расход около 1л/15кв.м, сохнет 1 день, поверх слоя нельзя носить краски с водной основой, работать можно при температуре от +5 до +35С, эффективно борется с грибком и бактериями, обеспечивает хорошую адгезию с поверхностью, станет идеальным выбором для кирпича и бетона до нанесения краски и шпатлевки.
Schimmelstopp dufa – фунгицидная добавка
К штукатуркам и краскам, наносится там, где уже есть плесень, не дает ей размножаться.
Mixonit gr43 – широкий спектр действия
Добавляется в сухие строительные смеси, проникает глубоко, наносится на различные минеральные покрытия с сильной поглощающей способностью. Без неприятного аромата, образует дышащее покрытие, проникает до 10 сантиметров, высыхает за 3-4 часа, не боится замораживания.
Противогрибковые средства по дереву
Дерево подвержено воздействию грибка сильнее всего, так как легко впитывает влагу, намокает, является природным веществом, создает благоприятную среду для размножения микроорганизмов. Дерево обрабатывают инсектицидами в несколько слоев, желательно с повтором раз в год.
Dufa holzlasur – лазурь для дерева
Декоративный тонкослойный состав, восстанавливающий и защищающий материалы от атмосферных осадков. Хорошо уничтожает споры паразитов, не позволяет появляться новым. Большое количество тонов, сохнет 4 часа.
Барамон С30 – устойчивая пропитка
Не вымывается, защищает от плесени и насекомых, удаляет уже распространившиеся. Кристаллизуется на протяжении 2 дней, потом держится долго, расход 200 мл/кв.м внутри и 300 мл/кв.м снаружи, не подходит для пород древесины, которые трудно пропитываются (дуб, к примеру).
Pinotex base – обработка наружных стен
На алкидной основе, наносится для защиты окон, дверей, фасадов, заборов до этапа покраски, повышает адгезию с финишным покрытием, сохнет 12-24 часов, обрабатывать можно лишь сухую древесину.
Эмульсии для борьбы с плесенью
Средства призваны удалять очаги грибковых заражений, делать это быстро и эффективно, но безопасно и без разрушения материалов. Вещества применяются на этапе выполнения ремонтных работ до финишного покрытия, гарантируют улучшение свойств бетона: устранение плесени, понижение пористости, улучшение адгезии, укрепление основания.
Ceresit ct 99 – длительное действие
Полностью безопасный концентрат, которым можно обрабатывать внешние и внутренние минеральные поверхности (штукатурка, кирпич, бетон). В составе нет тяжелых металлов, только органические биоциды, на поверхности следов не оставляет, проницаем паром, сохнет за 4-5 часов, рабочая температура +5-40С.
Абедис 06 — удаление органического налета
Наносится на кирпичные, оштукатуренные поверхности, бетонные дорожки, плитку для профилактического воздействия. Концентрат разводят водой в пропорции 1:2, через сутки после работ стену промывают водой и сушат, если нужно, повторно обрабатывают через 36 часов.
Dali – универсальный антисептик
Работает в качестве профилактической пропитки до покраски там, где уже жил грибок. Наносится на штукатурку, кирпич, бетон. Расход раствора для профилактики составляет 50-100 мл/кв.м, для лечения – 50-250 мл/кв.м, с повтором через 6 часов.
Fongifluid alpa – лечение и профилактика
Удаляет очаги заражения, не позволяет им появляться снова и распространяться. Подходит для кирпичных, деревянных, гипсокартоновых, керамических, других поверхностей. Можно также обрабатывать цементную штукатурку, черепицу. Не препятствует проникновению воздуха, дает материалам дышать, положительно влияя на микроклимат в помещении. Расход около 1л/4-5 кв.м, сохнет 6 часов, красить основание можно лишь по прошествии 6 дней.
Раствор высокоэффективен против больших объемов распространения микроорганизмов, не меняет такие свойства поверхности, как фактурность, блеск, цвет.
Народные методы против плесневого грибка
- Отбеливатель – гипохлорит натрия убивает споры, но разъедает поверхность, уничтожает декоративную отделку. Работает только сверху, внутрь не проникает, поэтому эффективность невысока, а при условии негативного воздействия на здоровье использование не актуально.
- Пищевая сода + отбеливатель + жидкое мыло + эфирное масло – удаляет паразитов с поверхностного слоя отделки, эффект сохраняется, но если внутри споры остались, через время появятся вновь.
- Перекись водорода – удаляет грибок, но отбеливает поверхности, наносится 3% раствор пульверизатором.
- Уксус – губит бактерии, не токсичен, но с неприятным ароматом, после обработки нужно проветрить помещение.
- Пищевая сода – стену обрызгивают раствором из 1 чайной ложки соды и литра воды, через час протирают сухой ветошью, оставляя чуть средства, чтобы не позволить распространиться спорам в дальнейшем.
- Тетраборат натрия (бура) – экологично, эффективно, купить можно в аптеке.
- Аммиак – используется в чистом виде, не смешивается с отбеливателем (возможно отравление из-за выделяющихся в процессе реакции токсических газов), бытовыми чистящими средствами с нашатырем и хлором.
Выводы и полезное видео по теме
Грибок и плесень – проблема, которую ни в коем случае нельзя игнорировать. И если подойти к вопросу серьезно и позаботиться о профилактике, то в будущем можно не только защитить здоровье свое и близких от негативного воздействия микроорганизмов, но и сохранить внутреннюю, внешнюю отделку помещений, существенно сэкономив. Профилактика и своевременное лечение поверхностей с использованием специальных современных средств – гарантия безопасности и эстетики.
Антигрибковая грунтовка глубокого проникновения-особенности, использование
Споровые особи существуют на Земле чуть ли не со времен сотворения мира. Грибки различного рода и плесень настолько вездесущи и с такой скоростью размножаются, что если не принимать никаких мер, они способны достаточно быстро завоевать планету. И это не фантастика – такова суть природы грибков.
Грибок в вашем доме
Визуально сложно определить, пропитаны ли стены, полы вашего дома плесневым грибком – чаще всего его споры прячутся в структуре материала, постепенно его разрушая. Те же пятна серо, буро, черного цвета, которые проступают на поверхности, являются либо свидетельством начала заражения, либо следствием полного заполнения внутренних пор материала.
Проявиться плесень может в любом помещении, независимо от соблюдения там правил гигиены. Потому что причины ее образования достаточно тривиальны.
- Плохая гидроизоляция поверхностей способствует проникновению влаги в поры строительного материала. И эта постоянная сырость – благодатная среда для роста грибков. Чем старше здание, тем хуже у дома изоляция от влаги.
- Вечно холодные, промерзающие стены – еще один повод плесени поселиться здесь. Чаще всего это наблюдается в нежилых квартирах либо там, где нарушена теплоизоляция.
- Плохие стыки между панелями позволяют спорам плесени селиться в образовавшихся щелях и ждать своего часа, чтобы проявиться снаружи.
- Протекающие крыши и холодные чердаки – еще один момент, которым пользуются грибки плесени.
- Деревянные полы (особенно настеленные на грунтовое основание) даже при хорошей обработке обладают гигроскопичностью. И, пораженные грибком, разрушаются быстрее любого другого материала.
- Плохая вентиляция в помещениях повышенной влажности (кухнях, ванных комнатах, санузлах) – подходящее условие для плесневого грибка.
Проводя борьбу с плесенью, нельзя заниматься удалением только видимых ее проявлений. Пропитке следует подвергнуть все поверхности, и применять для этого средства глубокого проникновения.
Антигрибковые средства
Независимо от того, заметили вы намеки на плесень в своем доме, профилактику появления грибка следует проводить регулярно. И удачным моментом для этого будет подоспевший ремонт.
Перед тем, как заниматься свежей отделкой стен, потолков, полов, их обрабатывают антигрибковой грунтовкой глубокого проникновения. Препараты эти разрабатывают на основе акрила, алкида, латекса. Одни средства изготавливаются под определенную поверхность (камень, дерево, бетон, гипсокартон и т.п.), другие представляют собой антибактериальный препарат универсального действия.
Среди часто используемых можно выделить следующие препараты:
- «Milkill» разработан на основе латекса и по структуре своей представляет антигрибковую эмульсию, расфасованную в пластиковые ведерки. Грунтовка предназначена для обработки кирпичной и бетонной поверхности с мелкими порами. При использовании во влажных помещениях рекомендуется наносить 3 слоя.
- «Acryl Grundierung» OLYMPIC, исходя из названия, имеет акриловую основу. Обладает свойством достаточно глубокого проникновения в любую поверхность. Данное универсальное средство хорошо защищает обработанный материал и уменьшает его способность впитывать влагу.
- Хороший результат при обработке поверхностей, зараженных грибком, дают концентрированные препараты. «Ceresit СТ 99» борется не только с грибками и плесенью – средство рассчитано также на лишаи и мох, растущие на кирпичных, бетонных поверхностях и штукатурке. Поэтому можно применять не только для внутренней обработки, но и по фасаду.
На универсальных грунтовках можно сэкономить средства, купив одно средство сразу для всех покрытий. Но качественным обеззараживание будет, если использовать антисептик, разработанный для обработки конкретных материалов. И особенно это касается деревянных поверхностей.
Грунтовки противогрибковые по дереву
Древесину нужно изначально основательно обрабатывать инсектицидами, т.к. это самый восприимчивый на плесень материал. Дерево, зараженное грибком, разрушается довольно быстро. Поэтому обрабатывать деревянные поверхности желательно ежегодно.
С этой целью можно использовать ниже приведенные препараты:
- Грунтовка «Dufa — Holzlasur» выпускается немцами в виде глазури и служит для глубокой пропитки древесины. Препарат хорошо защищает от заражения плесенью и эффективно уничтожает появившиеся споры. 1-го литра глазури хватает на 10 кв. метров деревянной поверхности.
- Финны предлагают комплексный уход. Предварительно рекомендуется применять пропитку «Tikkurila — Valtti Color», которая является хорошим антисептиком. Далее наносится грунтовка глубокого проникновения «Sadolin — Pinotex Base», изготовленная на алкидной основе. На обработанной данными средствами поверхности появляется достаточная стойкая пленка, которая защищает от проникновения влаги вглубь древесины.
- Антигрибковое средство «Мaster- Antigrib» хоть и относится к универсальным, но отлично пропитывает древесину, не только уничтожая плесень, а также препятствуя новообразованиям мицелия. Радикальный уничтожитель грибков и гнили эффективен также для применения снаружи здания, создавая защитную пленку на фасаде.
Но мало купить препараты с антигрибковыми свойствами – необходимо еще и правильно их применить.
Как работать с грунтовкой
Перед тем, как наносить грунтовку на любую из поверхностей, последнюю необходимо подготовить. Так что до использования антисептика придется выполнить еще часть другой работы.
- Поверхность должна быть чистой. Если есть необходимость, ее вымывают теплой водой. Там, где имеется на поверхности плесень, промывку делают с добавлением в мыльную воду «Белизны». При хорошо въевшемся грибке желательно применить по кирпичной кладке и штукатурке паяльную лампу.
- Следующий шаг – просушка вымытых поверхностей. Чтобы ускорить процесс, можно воспользоваться феном строительным, вентилятором или теплоконвектором (особенно во влажных помещениях). Параллельно следует проветривать комнаты, поэтому подобные работы рекомендательно проводить в теплый период года.
- Когда поверхности полностью высохнут, приступают к нанесению антигрибковой грунтовки. Можно делать это методом напыления либо использовать валик. Но лучшим способом будет нанесение препарата с помощью малярной кисточки (щетина должна быть натуральной) – так легче «доставить» средство в труднодоступные места.
Данная технология была описана для всех поверхностей, кроме деревянных, т.к. данный материал требует несколько иного подхода.
- Сначала очищают зараженные места – их соскабливают металлической щеткой либо ножом. Каждый раз при переходе на следующий участок используемые инструменты обрабатываются антисептиком. Соскобы собирают в металлическую емкость и сжигают, чтобы не дать грибку возможность «зацепиться» в другом месте.
- Очищенные места древесины тщательно вымывают. В моющие средства следует добавить перекись водорода, а также медный купорос (соду пищевую или уксус).
- После того, как эти участки просохнут, вымывают всю площадь поверхности, подлежащей обработке грунтовкой.
- Просушку можно осуществлять способом, описанным выше.
- Древесину предварительно пропитывают антибактериальным препаратом и через небольшой промежуток времени покрывают грунтовкой по дереву.
Занимаясь борьбой с плесенью, следует учитывать, что антигрибковые препараты и пары «Белизны» вредны для человека и могут вызвать отравление. Поэтому при работе с ними необходимо соблюдать элементарные правила безопасности: надевать защитные перчатки и очки, а также глухую закрытую одежду, дышать через респиратор. Это также защитит самого работника от заражения грибковыми спорами.
Профилактика грибка
Чтобы меньше сил пришлось тратить на борьбу с грибком, следует соблюдать правила, позволяющие не допускать распространения плесени. Помимо использования антигрибковой грунтовки нужно предпринять еще ряд мер.
- Следите за чистотой и работоспособностью вентиляционной системы.
- Водопроводные и канализационные коммуникации не должны стать источником лишней влаги. Поэтому все протечки необходимо устранять вовремя.
- Для жителей последних этажей и частников немаловажна целостность кровли. Поэтому крыша требует особого внимания.
- Жильцам первых этажей следует позаботиться о дополнительной гидроизоляции полов. Если настил деревянный, под ним желательно освежить стяжку.
- В старых домах не помешает дополнительная гидро- и теплоизоляция.
- Даже временно нежилые помещения нельзя «бросать на произвол» — их следует время от времени проветривать и прогревать.
Проявив должное внимание к своему жилью, вы можете быть уверены, что избежали большинства проблем.
В заключение
Если на стенах и других поверхностях в вашей квартире нет признаков плесени, это не значит, что ее нет вообще. Лучше лишний раз перестраховаться и периодически проводить профилактические мероприятия. Даже невидимая глазу плесень, затаившаяся внутри панелей, может стать причиной многих болезней. Всевозможные аллергии, бронхиальные астмы и инфекции дыхательных путей могут быть спровоцированы парами, выделяемыми спорами грибка. Обычный насморк, приступы мигрени, вегетососудистая дистания – за это также в ответе плесень. Грибок способен влиять на настроение, вводя человека в депрессию, на его работоспособность и снижение иммунитета. Но страшнее всего то, что грибки приводят к онкологическим заболеваниям.
Натуральные соединения для защиты древесины от грибков — Обзор
Abstract
Древесина — это возобновляемый, универсальный материал, имеющий множество применений и самый большой на Земле запас секвестрированного углерода. Однако он подвержен разложению, в основном вызываемым древесными грибами. Поскольку некоторые традиционные консерванты для древесины были запрещены из-за их пагубного воздействия на человека и окружающую среду, продление срока службы изделий из древесины с использованием натуральных консервантов нового поколения является императивом с точки зрения здоровья человека и защиты окружающей среды.Некоторые природные соединения растительного и животного происхождения были протестированы на их фунгицидные свойства, включая эфирные масла, дубильные вещества, экстрактивные вещества древесины, алкалоиды, прополис или хитозан; и был продемонстрирован их огромный потенциал в защите древесины. Хотя они не лишены ограничений, потенциальные методы преодоления их недостатков и повышения их биологической активности уже существуют, такие как совместная пропитка различными полимерами, сшивающими агентами, хелаторами металлов или антиоксидантами. Однако наличие расхождений между лабораторными тестами и результатами полевых испытаний, а также проблемы, связанные с законодательством, возникающие из-за отсутствия стандартов, определяющих качество и эффективность натуральных защитных составов, создают острую необходимость в дальнейших тщательных исследованиях и мероприятиях.Сотрудничество с другими отраслями промышленности, заинтересованными в использовании природных активных соединений, снизит связанные с этим расходы, таким образом, будет способствовать успешному внедрению альтернативных противогрибковых агентов.
Ключевые слова: натуральных консервантов для древесины, противогрибковые свойства, эфирные масла, дубильные вещества, прополис, растительные масла, растительные экстракты
1. Введение
Древесина — это натуральный, возобновляемый и очень универсальный материал с отличными характеристиками, который широко используется человеком с незапамятных времен.Это также самый большой резервуар секвестрированного углерода в земной среде. Однако его химический состав и структура делают его склонным к биоразложению, а грибы являются основными разрушителями древесины [1,2].
Традиционно, что касается характера разложения, различают три группы древесно-гниющих грибов, а именно: бурая гниль, белая гниль и мягкая гниль (). Все они разрушают структурные полимеры ячеистой стенки дерева, что приводит к потере прочности древесины. Дерево также может подвергнуться воздействию плесени и синей морилки ().Хотя они не вызывают значительных структурных повреждений, они отрицательно сказываются на эстетической ценности древесины, поскольку их активность приводит к изменению цвета древесины [1,2].
Таблица 1
Основные типы грибов, которые могут колонизировать и разрушать древесину [1,2,3,4,5].
Тип грибов | Тип и компоненты деградированной древесины | Влияние на древесину |
---|---|---|
Древесные грибы | ||
бурая гниль (Basidiomycota) | в основном хвойные породы; деградация гемицеллюлозы и целлюлозы, деметилирование лигнина | усадка и растрескивание древесины на кусочки кубической формы, осталась коричневая окраска из-за присутствия лигнина, снижение механических свойств древесины |
белая гниль (Basidiomycota) | в основном древесина твердых пород, но также хвойные породы; разложение лигнина и гемицеллюлозы, а также целлюлозы | Древесина похожа на волокна и приобретает белый цвет из-за наличия более светлых остатков целлюлозы, древесина становится мягкой, губчатой или волокнистой, ее прочностные свойства снижаются по мере разложения |
мягкая гниль (Ascomycota, грибки несовершенные) | гемицеллюлозы и целлюлоза, реже лигнин | образование полостей внутри клеточной стенки, изменение цвета и характер растрескивания, аналогичные коричневой гнили, ухудшение прочностных свойств древесины |
Форма | ||
плесень (Zygomycota или Ascomycetes) | легкодоступные сахара, не структурные полимеры | поверхностное изменение цвета древесины, незначительная деградация поверхности древесины |
Синяя морилка | ||
синяя окраска (Ascomycota и Deuteromycota) | Содержание белка в клетках паренхимы, легкодоступные сахара, не структурные полимеры | Темное изменение цвета заболони за счет темных гиф, разрушение мембран ямок, ведущее к повышенной водопроницаемости |
Древесина становится восприимчивой к поражению грибами при определенных условиях окружающей среды, т.е.е. влажность более 20%, доступность кислорода и температура от 15 до 45 ° C. Грибковая порча поражает в основном наружные деревянные конструкции, снижая механические и эстетические свойства древесины и значительно ограничивая срок ее службы [5,6]. Для предотвращения этого был применен широкий спектр эффективных синтетических консервантов для древесины, включая агенты на основе меди (например, хромированный арсенат меди), триазолы (азаконазол, пропиконазол, тебуконазол), пентахлорфенол или фунгициды на основе бора [7,8,9] .Однако из-за проблем, связанных с окружающей средой и здоровьем, многие из них были запрещены к использованию, что привело к необходимости разработки альтернативных средств защиты древесины и методов, основанных на нетоксичных натуральных продуктах [9,10,11].
В настоящее время экологически безопасная защита древесины является объектом обширных исследований, охватывающих несколько различных подходов. Поскольку рост разрушающих древесину грибов зависит от наличия воды, одним из методов является регулирование влажности с использованием природных гидрофобизаторов, таких как смолы и воски растительного или животного происхождения или растительные масла [12,13,14,15].Другой способ продления срока службы древесины — использование природных соединений с биоцидными свойствами и их фиксация внутри структуры древесины [11,12,16]. Более инновационный метод включает использование агентов биологической борьбы, то есть таких микроорганизмов, как другие грибы и бактерии, которые действуют как антагонисты древесных грибов [12,17].
Целью обзора является представление информации о текущих исследованиях природных соединений с доказанной биоцидной активностью, которые могут быть потенциально полезны для защиты древесины от грибков.Он разделен на две основные части в зависимости от происхождения описываемых соединений (растение или животное), а затем на подразделы, касающиеся конкретного источника или типа вещества. В обзор включены как результаты исследований in vitro противогрибковой активности отдельных натуральных экстрактов или их отдельных компонентов в отношении древесных грибов, так и данные, полученные в результате микологических тестов с использованием древесины различных пород, обработанной натуральными защитными составами. Обсуждаются эффективность, преимущества и недостатки, а также проблемы, связанные с использованием натуральных продуктов для защиты древесины, показаны потенциальные перспективы их коммерческого применения.
2. Противогрибковые вещества растительного происхождения
Растения являются богатым источником различных химических соединений, включая алкалоиды, флавоны и флавоноиды, фенольные соединения, терпены, дубильные вещества или хиноны. Вырабатываемые как вторичные метаболиты, они могут составлять до 30% сухой массы растений, играя важную роль в их защите от патогенных микробов, травоядных животных и различных видов абиотического стресса. Благодаря своим особым свойствам, возникающим в результате присутствия определенных фитохимических веществ, многие растения с тех пор используются людьми в качестве лекарств или пищевых добавок.В настоящее время понимание химической структуры и функций отдельных компонентов растений позволяет разрабатывать эффективные методы их извлечения из тканей растений и использовать их в коммерческих целях, например, в качестве ингредиентов фармацевтических препаратов, косметики, функциональных пищевых продуктов или красителей. Также существует большой интерес к их применению в качестве биопестицидов, инсектицидов и фунгицидов для защиты сельскохозяйственных культур и биоразлагаемых материалов [18,19,20,21].
Противогрибковые свойства различных растительных экстрактов делают их интересными также как потенциальный источник природных веществ, которые могут использоваться в качестве альтернативных консервантов древесины против гниения.Высокая доступность растительного материала в целом и перспективная возможность использования промышленных отходов от переработки различных сельскохозяйственных культур могут повысить экономическую жизнеспособность всего процесса их получения, что позволит потенциально широко применять консерванты для растений в деревообрабатывающей промышленности.
2.1. Эфирные масла
Эфирные масла — это натуральные смеси летучих вторичных метаболитов различных растений, которые могут быть получены из растительного сырья путем дистилляции, механического прессования или экстракции с использованием различных растворителей.Они содержат множество химических соединений, которые отвечают за характерный аромат определенных растений, из которых они получены. Основными ингредиентами являются терпены, включая спирты, альдегиды, углеводороды, простые эфиры и кетоны, с доказанной биологической активностью, такие как антиоксидант, антибактериальное и противогрибковое действие. Поэтому растения, содержащие эфирные масла, веками использовались в народной медицине и добавлялись в пищу как ароматизаторы и консерванты [22,23,24].
В настоящее время эфирные масла нашли применение в парфюмерии, ароматерапии, производстве продуктов питания и косметики.Их состав был тщательно изучен вместе с их потенциальной терапевтической активностью, включая противовоспалительное, противомикробное, противовирусное, противораковое, противодиабетическое или антиоксидантное [23,24,25]. Наблюдаемый растущий интерес к биологически чистым, нетоксичным натуральным веществам с антимикробными свойствами делает эфирные масла потенциально полезными в качестве консервантов для широкого спектра продуктов [26,27,28]. Из-за доказанных противогрибковых свойств против плесени и древесных грибов, были также предприняты некоторые попытки применить эфирные масла обычных растений, трав и специй в качестве средств защиты древесины [29,30,31,32,33,34,35] .
Эфирные масла в защите древесины
Было проведено несколько тестов in vitro против различных видов грибов с использованием различных эфирных масел, чтобы найти наиболее эффективные. Voda et al. [29] сообщили о высокой противогрибковой эффективности масел аниса, базилика, тмина, орегано и тимьяна против грибка бурой гнили Coniophora puteana и грибка белой гнили Trametes versicolor с использованием метода разбавления агаром. Они показали, что наиболее эффективными соединениями, подавляющими рост обоих грибов, были тимол, карвакрол, транс-анетол, метилхавикол и куминальдегид.Их дальнейшие исследования подтвердили существование взаимосвязи между молекулярной структурой кислородсодержащих соединений ароматических эфирных масел и их противогрибковой активностью против дереворазрушающих грибов [36]. Тесты in vitro, проведенные Читтенденом и Сингхом [37], продемонстрировали противогрибковую эффективность 0,5% -ных концентраций масел корицы и герани против грибов бурой гнили Oligoporus placenta , C. puteana и Antrodia xantha , сапстаиновых грибов Ophseniestoma flocciostoma , Ophiostoma piceae , Sphaeropsis sapinea и Leptographium procerum и плесневый гриб Trichoderma harzianum .Они также показали противогрибковые свойства масел аниса, орегано и лемы (смесь 50% новозеландской мануки и 50% австралийского чайного дерева) против некоторых из упомянутых выше грибов. Zhang et al. [35] сообщили о противогрибковой эффективности чистых монотерпенов, таких как β-цитронеллол, карвакрол, цитраль, эвгенол, гераниол и тимол, против грибов древесной белой гнили Trametes hirsuta , Schizophyllum commune и Pycnopor114 sanguineus. Xie et al. [34] подтвердили противогрибковые свойства Origanum vulgare , Cymbopogon citratus , Thymus vulgaris , Pelargonium graveolens , Cinnamomum zeylanicum и Eugenata 90 -114 и эфирных масел гриба Eugenia 90 -114.hirsuta и Laetiporus sulphurous , указывая на карвакрол, цитрон, цитронеллол, коричный альдегид, эвгенол и тимол как на наиболее активные соединения. Было показано, что некоторые из распространенных соединений натуральных эфирных масел, а именно коричный альдегид, α-метил коричный альдегид, (E) -2-метилкоричная кислота, эвгенол и изоэвгенол, эффективно подавляют рост грибка белой гнили Lenzites betulina и коричневый -гнильный гриб L. sulphurous [38]. В свою очередь, результаты, полученные Reinprecht et al.[39] показывают, что среди пяти различных эфирных масел (базилика, корицы, гвоздики, орегано и тимьяна) самая высокая противогрибковая активность против грибка бурой гнили Serpula lacrymans и грибка белой гнили T. versicolor была показана для базилика. масло (содержащее в основном линалоол), а самое низкое — гвоздичное масло (содержащее в основном эвгенол).
Вышеупомянутые результаты были подтверждены на образцах древесины, обработанных отобранными эфирными маслами. Pánek et al. [33] исследовали противогрибковую эффективность и стабильность древесины бука, обработанной 10% -ными растворами десяти различных эфирных масел (березы, гвоздики, лаванды, орегано, сладкого флага, чабера, шалфея, чайного дерева, тимьяна и смеси эвкалипта, лаванды и т. масла лимона, шалфея и тимьяна) против грибка бурой гнили C.puteana и гриб белой гнили T. versicolor . Они обнаружили, что после сложной процедуры ускоренного старения наиболее эффективными против C. puteana оказались масла гвоздики, орегано, сладкого флага и тимьяна, которые содержат фенольные соединения, такие как карвакол, эвгенол, тимол и триметиловый эфир цис-изоазарола (химическая структура избранные соединения эфирных масел представлены в). Потери массы древесины березы составили 0,9%, 0,66%, 0,57% и 0,87% соответственно. Масла гвоздики, сладкого флага и тимьяна также были наиболее эффективными против плесени ( Aspergillus niger и Penicillium brevicompactum ) при тестировании с фильтровальной бумагой.Эти масла могут быть потенциально полезны для защиты древесины в интерьере. Интересно, что ни одно из протестированных масел не было эффективным против T. versicolor , что может быть результатом специфического ферментативного аппарата грибов белой гнили, способного разлагать как лигнин, так и другие фенольные соединения. Эффективность масла тимьяна против C. puteana и A. niger также была подтверждена Jones et al. [40]. Кроме того, они показали противогрибковую активность масел базилика, тысячелистника и календулы против C.puteana и P. placenta соответственно; однако два последних масла были эффективны только при использовании в чистом виде. Chittenden и Singh [37] сообщили о высокой устойчивости древесины сосны лучистой, обработанной 3% эвгенолом, с потерей массы <1% при воздействии C. puteana , O. placenta и A. xantha . Однако они обнаружили, что эвгенол легко выщелачивается из древесины, что предполагает его непригодность для защиты древесины, используемой на открытом воздухе.Kartal et al. [32] обрабатывали древесину суги составом, содержащим масло кассии, с получением высокой устойчивости древесины против коричневой гнили Tyromyces palustris (потеря массы 0,7%) и белой гнили грибов C. versicolor (потеря массы 3,6%).
Химическая структура и примерные растительные источники выбранных противогрибковых соединений эфирных масел.
Ян и Клаузен изучили свойства семи эфирных масел, включая аджован, укроп, герани (египетскую), лимонную траву, розмарин, чайное дерево и масло тимьяна, по подавлению плесени.Они обнаружили, что пары масла укропа и обработка окунанием образцов южной желтой сосны тимьяном или геранией эффективно защищали древесину от роста A. niger , Trichoderma viride и Penicillium chysogenum в течение как минимум 20 недель [ 41]. Результаты Bahmani et al. [31] подтвердили, что масла лаванды, лемонграсса и тимьяна, применяемые для пропитки древесины Fagus orientalis и Pinus tadea , могут обеспечить эффективную защиту от A.niger , Penicillium commune , C. puteana , T. versicolor и Chaetomium globosum . Салем и др. Продемонстрировали антиплесневую активность масел Pinus rigida и Eucalyptus camaldulensis , нанесенных на поверхность древесины Fagus sylvatica , P. rigida и P. sylvestris . [42] и аналогичные свойства гвоздичного масла, нанесенного на местную индийскую древесину, сообщили Hussain et al. [30].
Было доказано, что большое разнообразие эфирных масел, полученных из определенных местных растений со всего мира, обладает защитными свойствами против плесени и гниения древесины.Например, эфирное масло из листьев тайваньского коричного дерева Cinnamomum osmophloeum Kaneh., Содержащее коричный альдегид в качестве наиболее распространенного противогрибкового компонента, оказалось эффективным против различных грибов белой и коричневой гнили, включая Coriolus versicolor. и Laetiporus sulphureus [43]. Противогрибковые свойства коричного альдегида также подтвердили Kartal et al. [32] при применении для обработки древесины суги, эффективно повышая устойчивость древесины против коричневой гнили T.palustris (потеря массы 0,6%) и грибы белой гнили C. versicolor (потеря массы 3,8%). Хорошие результаты были также получены Читтенденом и Сингхом [37] для древесины сосны лучистой, обработанной 3% раствором коричного альдегида, где потеря массы составила <1% против C. puteana и A. xantha и около 3% против О. плацента .
Масла листьев и плодов другого тайваньского дерева, Juniperus formosana Hayata, были протестированы in vitro Su et al.[44] за их противогрибковые свойства против семи плесневых грибов ( Aspergillus clavatus , A. niger , Ch. Globosum , Cladosporium cladosporioides , Myrothecium virrucaria , Penicillium , T. , два гриба белой гнили ( T. versicolor , Phanerochaete chrysosporium ) и два гриба бурой гнили ( Phaeolus schweinitzii , Lenzites sulphureum ). Они сообщили о превосходной противогрибковой эффективности листового масла с α-кадинолом и элемолом в качестве наиболее активных соединений.Высокая противогрибковая активность против плесени и древесных грибов была также показана для тайваньского масла листьев Eucalyptus citriodora из-за присутствия цитронеллаля и цитронеллола в качестве основных активных компонентов [45].
Cheng et al. [46] сообщили о высокой противогрибковой активности эфирного масла, полученного из листьев флорина Calocedrus formosana . C. formosana — это эндемичный вид деревьев из Тайваня, отличающийся естественной устойчивостью к гниению. Самая сильная противогрибковая активность против L.betulina , Pycnoporus coccineus , T. versicolor и L. sulphurous были показаны для двух масляных соединений: α-кадинола и Т-мууролола.
Mohareb et al. [47] изучали противогрибковую активность эфирных масел восемнадцати различных египетских растений против дереворазрушающих грибов Hexagonia apiaria и Ganoderma lucidum . Наилучшая устойчивость была получена для заболони сосны обыкновенной, обработанной маслами Artemisia monosperma , Citrus limon , Cupressus sempervirens , Pelargonium graveolens , Schinus molle и Thuja occidentalis .В свою очередь, эффективность масла нима, содержащего азадирахтин в качестве основного противогрибкового соединения, против грибов S. commune , Fusarium oxysporum , Fusarium proliferatum , C. puteana и Alternaria alternate et al. al. [48]. Аналогичные результаты были получены Hussain et al. [30], которые показали устойчивость местной индийской древесины, обработанной маслом нима, к различным формам.
Здесь стоит упомянуть некоторые новые подходы, направленные на усиление противогрибковой активности эфирных масел как консервантов древесины.Один из них — использование комплексов эфирных масел с метил-β-циклодекстрином. Cai et al. [49] обрабатывали древесину южной сосны комплексами эвгенола, транс-коричного альдегида, тимола и карвакрола с метил-β-циклодекстрином и подвергали ее воздействию грибов бурой гнили Gloeophyllum trabeum и P. placenta . Результаты показали улучшенную стойкость к гниению древесины, обработанной определенными комплексами, даже после выщелачивания, по сравнению с контрольными образцами или образцами древесины, пропитанными индивидуально эфирными маслами.Таким образом, кажется, что использование определенных комплексов, содержащих природные соединения, такие как эфирные масла, имеет большой потенциал для увеличения срока службы изделий из дерева.
2.2. Танины
Танины — это природные соединения, вырабатываемые большинством высших растений для защиты их от патогенных бактерий, грибов и насекомых. Их можно найти практически во всех частях растения, от корней, древесины и коры до листьев и семян [50,51].
Разные по цвету танины представляют собой вяжущие, очень разнообразные полифенольные биомолекулы, разделенные на два класса: гидролизуемые танины (такие как галлотаннины и эллагитаннины) и конденсированные полифлавоноидные танины.Гидролизуемые дубильные вещества можно найти только в двудольных. Среди конденсированных танинов наиболее распространены процианидины в форме катехина и эпикатехина, затем танин продельфинидина в форме галлокатехина и эпигаллокатехина и танин пропеларгонидина в форме афзелехина и эпиафзелехина. Хвойные деревья считаются наиболее богатым источником танинов [19,50,52].
Специфическая химическая структура и результирующая реакционная способность позволяют танинам необратимо связываться с металлами и другими молекулами, включая белки, создавая прочные комплексы [19,50,52].Эти свойства делают их полезными для множества приложений. Например, они традиционно используются в производстве кожи и применяются в качестве добавок к пиву, вину и фруктовым сокам в качестве антиоксидантов и ароматизаторов [50,51,53,54,55,56]. Их можно использовать для очистки сточных вод, производства изоляционных и огнестойких пен, гидропонных пен для садоводства, термореактивного пластика, смол и гибких пластиковых пленок [50,57,58,59]. Они могут служить в качестве клея и отделки поверхностей для древесины и изделий из древесины, цементных суперпластификаторов, антикоррозионных покрытий для металлов, высокотемпературных покрытий для поверхностей металлов и тефлона, упаковочных материалов, добавок для буровых растворов, и это лишь некоторые из них [50 , 60,61,62,63].
Уже опубликованные результаты исследований потенциального фармацевтического и медицинского применения дубильных веществ указывают на их положительное влияние на функциональность кишечника, а также на противораковую, противовоспалительную, противоаллергическую или противовирусную активность [43,50,51, 56,64,65,66,67,68,69]. Специфические свойства дубильных веществ, которые делают возможным их необратимое связывание с белками, также делают их полезным оружием против микроорганизмов. Несколько исследований подтвердили их антибактериальную активность; существует также лекарство на основе танина для лечения кишечных инфекций [50,69,70,71,72,73].Аналогичным образом сообщалось об эффективной активности дубильных веществ против различных видов патогенных грибов, то есть дерматофитов, плесени и дрожжей [74,75,76,77]. Отсюда и идея попробовать дубильные вещества в качестве противогрибковых консервантов для древесины. Поскольку большинство разрушающих древесину грибов используют внеклеточные ферменты для разложения компонентов древесины, присутствие дубильных веществ приводит к их неактивным комплексам с грибковыми ферментами, таким образом защищая древесину от биоразложения [78,79].
2.2.1. Танины в защите древесины
Противогрибковые свойства восьми различных фракций танинов, экстрагированных из коры и шишек ели европейской и шишек сосны обыкновенной, против восьми различных грибов бурой гнили, трех грибов белой гнили и четырех видов грибов мягкой гнили на среде солодового агара на Чашки Петри были изучены Anttila et al.[76]. Танины конуса были более эффективными в подавлении роста грибов, чем дубильные вещества коры. Однако экстракты танинов показали лучший ингибирующий эффект против коричневой гнили, чем виды белой или мягкой гнили, они рассматривались как потенциальные вещества для защиты древесины. Подобные эксперименты были выполнены Озгенч и др. [80] с использованием приморской ( Pinus pinaster L.), железа ( Casuarina equisetifolia L.), мимозы ( Acacia mollissima L.), сосны калабрийской ( Pinus brutia Ten.) и экстракты коры деревьев пихты ( Abies nordmanniana ) против грибов T. versicolor и C. puteana . Экстракты коры морской сосны и пихты показали лучшую устойчивость против T. versicolor , тогда как экстракты коры железа и мимозы были более эффективны против C. puteana . В результате исследования был сделан вывод о том, что наиболее важным фактором противогрибковой активности является концентрация экстракта. К сожалению, в этом исследовании не было указано, какие соединения экстрактов являются наиболее эффективными ингибиторами роста грибов.
Было проведено несколько исследований для оценки устойчивости различных древесных пород, обработанных дубильными веществами, к плесени и дереворазрушающим грибам.
Обильный дубильными веществами, водные экстракты листьев сицилийского сумаха и дуба валония и кора турецкой сосны были использованы Sen et al. [81] для обработки древесины сосны обыкновенной и бука. Затем образцы бука подвергали воздействию грибка белой гнили T. versicolor, и образцы сосны обыкновенной подвергали воздействию грибка коричневой гнили G. trabeum .Наиболее устойчивыми оказались образцы, обработанные экстрактами дуба валония. Однако противогрибковая эффективность применяемой обработки значительно снизилась после выщелачивания, что свидетельствует о плохой фиксации дубильных веществ в структуре древесины.
Tascioglu et al. [82] изучали противогрибковые свойства богатых танинами экстрактов коры мимозы ( Acacia mollissima ), квебрахо ( Schinopsis lorentzii ) и сосны ( Pinus brutia ), применяемых для пропитки древесины сосны обыкновенной, бука и тополя.Результаты микологических тестов против двух грибов белой гнили ( T. versicolor и Pleurotus ostreatus ) и двух грибов бурой гнили ( Fomitopsis palustris и G. trabeum ) выявили высокую противогрибковую эффективность экстрактов мимозы и квебрахо. особенно при нанесении на древесину сосны обыкновенной. Экстракты сосновой коры (даже в концентрации 12%) оказались малоэффективными. Результаты показали, что экстракты мимозы и квебрахо можно использовать в качестве экологически чистых консервантов для древесины, используемой в помещении.Ямагучи и Окуда [83] сообщили о повышении активности танина мимозы против T. palustris и C. versicolor после его химической модификации и удаления низкомолекулярных соединений диализом. Экстракты танина из Acacia mearnsii были описаны Da Silveira et al. [84] в качестве эффективного консерванта древесины против грибка белой гнили P. sanguineus. В свою очередь, Mansour и Salem [85] продемонстрировали полное подавление роста T. harzianum (плесень) с помощью экстрактов коры Maclura pomifera , Callistemon viminalis и Dalbergia sissoo .
Танины валония, каштана, тары и сульфатного дуба использовали Томак и Гонултас [86] для пропитки древесины сосны обыкновенной. Оценивали их противогрибковую эффективность против коричневой гнили C. puteana и P. placenta и грибов белой гнили T. versicolor и P. ostreatus . Результаты показали, что дубильные вещества эффективно подавляли атаку коричневых грибов, но не были эффективны против белой гнили. Лучшая противогрибковая активность наблюдалась у дубильных веществ валония и каштана, предположительно из-за более высокого содержания эллагитаннинов.Однако выщелачивание значительно снизило эффективность применяемой обработки танином. Эллагитаннины были также указаны Харт и Хиллис [79] как соединения, ответственные за устойчивость сердцевины белого дуба к Poria monticola .
2.2.2. Танины в сочетании с другими веществами
Также были предприняты некоторые попытки применить дубильные вещества в сочетании с другими соединениями с доказанной противогрибковой активностью, такими как ионы бора или меди, для повышения их характеристик и усиления их фиксации в структуре древесины.
Ямагути и Окуда [83] использовали танин-медь-аммиачные комплексы мимозы для пропитки древесины Cryptomeria Japonica D. Don. В результате проведенной обработки повысилась устойчивость к вымыванию и грибковому распаду. Повышенная противогрибковая эффективность конденсированных танинсодержащих экстрактов коры сосны лоблоловой ( Pinus taeda ) в комплексе с ионами меди (II), нанесенных на образцы березы, против C. versicolor по сравнению с самими экстрактами коры была подтверждена Лаксом [78,87 ].Аналогичный эффект был получен Ramirez et al. [88] для Cocos nucifera танинно-медных комплексных растворов, нанесенных на образцы ольхи, а также для Bernardis и Popoff [89], которые сообщили о высокой устойчивости образцов древесины Pinus elliottii , обработанных экстрактом танина «quebracho colorado» в комплексе с раствором соли CCA. против белой гнили P. sanguineus и гриба бурой гнили Gloeophyllum sepiarium .
Исследование Thevenon et al. [90] показали повышенную эффективность систем консервантов на основе конденсированных танинов мимозы, гексамина и борной кислоты против очень агрессивного тропического гриба белой гнили P.sanguineus по сравнению с экстрактами танинов, применяемыми отдельно. Результаты показали пониженную выщелачиваемость бора, когда он образует комплекс в сети дубильных веществ и гексамина. Дальнейшие исследования аналогичных комплексных составов показали их высокую эффективность против C. versicolor и C. puteana при нанесении на древесину бука, буковую фанеру и древесину сосны обыкновенной, соответственно [91,92]. Они также указали, что повышенная устойчивость бора к выщелачиванию является результатом его ковалентной фиксации в танин-гексаминовой сети [91].
В свою очередь, Salem et al. [93] сообщили о высокой эффективности против плесени композиции экстрактов внутренней и внешней коры сахарного клена ( Acer saccharum ) с лимонной кислотой при нанесении на древесину Leucaena leucocephala . В качестве основных компонентов биологической активности были указаны п-гидроксибензойная кислота, галловая кислота и салициловая кислота.
Многокомпонентные консерванты для древесины на основе танинов, описанные выше, кажутся многообещающей альтернативой искусственным фунгицидам для наружного применения.
2.3. Экстрактивные вещества для древесины
Некоторые породы древесины обладают высокой естественной устойчивостью к гниению из-за присутствия различных экстрагируемых химических соединений, вместе называемых экстрактивными веществами. Экстрактивные вещества — это разнообразные неструктурные компоненты древесины, производимые деревьями в качестве защитных агентов от воздействия окружающей среды, и в основном они находятся в сердцевине древесины. Как правило, их можно разделить на две разные группы: алифатические и алициклические соединения (т.е. терпеноиды и терпены) и фенольные соединения (т.е.е., флавоноиды и дубильные вещества). Их противогрибковая эффективность, в зависимости от типа активной молекулы, может быть основана на различных механизмах, включая прямое взаимодействие с грибковыми ферментами, нарушение клеточных стенок и структуры клеточных мембран, приводящее к утечке содержимого клетки или нарушению ионного гомеостаза, или антиоксидантному действию. активность [11,94,95].
Естественно прочная древесина является ценным материалом на рынке и является экологически чистой альтернативой древесине, обработанной традиционными химическими веществами.Потенциально промышленные отходы от обработки прочных пород древесины могут служить источником природных, коммерчески жизнеспособных биоцидов, которые можно использовать для обработки менее прочной древесины. Поэтому во всем мире проводились обширные исследования экстрактивных веществ из древесины [96,97,98].
Тик ( Tectona grandis L.f) — одна из известных высокопрочных пород древесины. Однако его устойчивость к грибковому разложению значительно различается между деревьями из разных географических зон, плантаций или разных возрастов.Некоторые результаты исследований противогрибковых свойств древесины лиственных пород тика предполагают, что они могут быть результатом синергетического эффекта различных экстрактивных соединений, например антрахинины и тектохиноны [99,100,101], в то время как другие данные указывают на роль одного конкретного соединения, а не общего количества экстрактивных веществ в определении устойчивости древесины к гниению [102,103]. Haupt et al. [102], изучавшие устойчивость тикового дерева из Панамы к гниению, идентифицировали тектохинон как биоактивное соединение, подавляющее рост 90–113 C.puteana . Исследования Туласидаса и Бхата [103] показали высокую устойчивость сердцевины тикового дерева из Кералы (Индия) к коричневой гнили ( Polypomus palustris и G. trabeum ) и белой гнили ( P. sanguineus , T. hirsuta). и T. versicolor ), определяя нафтохинон как наиболее важное действующее вещество. Anda et al. [100] показали высокую естественную устойчивость тикового дерева из Мексики к белой ( P. chrysosporium ) и коричневой гнили ( G.trabeum ), тогда как его устойчивость к грибку белой гнили T. versicolor была умеренной. Они определили тектохинон, дезоксилапахол, изолапахол и дегидротектол как предполагаемые компоненты, ответственные за долговечность древесины. Микологические тесты, проведенные Kokutse et al. [99] показали, что древесина тикового дерева из Того была очень устойчива к P. sanguineus и G. trabeum , в то время как потеря массы древесины составляла <20% после воздействия Antrodia sp.и C. versicolor . Brocco et al. [98] показали эффективность этанольных экстрактов из отходов, полученных при механической обработке сердцевины тикового дерева из Бразилии, в защите обработанной заболони тика и сосны от грибков белой и бурой гнили. Противогрибковой активности против мягкой гнили не наблюдалось.
Киркер и др. [97] изучили естественную устойчивость нескольких пород древесины, полученных от различных производителей пиломатериалов в Северной Америке, к отобранным грибам коричневой и белой гнили.Их результаты показали высокую стойкость хвойных пород, таких как красный кедр восточный, можжевельник западный, красный кедр западный и желтый кедр Аляски, а также листопадная акация, медовый мескит и катальпа. Древесина южной сосны и павловнии оказалась менее устойчивой к гниению. Экстракты древесины павловнии не оказывали или оказывали незначительное ингибирующее действие на T. palustris и G. trabeum , а экстракты медового мескита не были эффективны против I. lacteus . Füchtner et al.[104] показали, что устойчивость недолговечной сердцевины ели европейской к грибку бурой гнили R. placenta является результатом присутствия фунгитоксической гидрофобной смолы, в то время как в случае умеренно прочной сердцевины курильской лиственницы устойчивость обусловлена большим количество различных антиоксидантных флавоноидов.
Sablík et al. [96] сообщили об эффективности экстрактов сердцевины черной акации ( Robinia pseudoacacia L.) для повышения устойчивости к гниению недолговечного бука европейского ( Fagus sylvatica L.)) древесина от 5 класса (непрочная, потеря массы около 44%) до 3 класса (умеренно прочная, потеря массы около 13%). В то время как экстрактивные вещества из сердцевины Dicorynia guianensis Amsh из Французской Гайаны были показаны Anouhe et al. [105], чтобы иметь противогрибковую активность против P. sanguineus и T. versicolor в основном из-за присутствия алкалоидных соединений.
Экстракты из ксилемы Cinnamomum camphora (Ness et Eberm.), Китайской лиственной породы, были протестированы Li et al.[106] против двух грибов древесной гнили: G. trabeum и Coriolus (Trametes) versicolor . Наилучшие результаты были получены для экстрактов хлороформа и метанола, где эффективная доза для 50% ингибирования роста составляла 7,8 мг / мл экстракта хлороформа против C. versicolor и 0,3 мг / мл экстракта метанола против G. trabeum . Наиболее распространенными компонентами обоих экстрактов с доказанной противогрибковой активностью были камфора и α-терпинеол. C. camphora в таком случае можно рассматривать как источник природных противогрибковых консервантов для защиты древесины.
Также изучалась антиплесневая активность экстрактов сердцевины древесины. Маоз и др. [107] показали, что, однако, экстракты древесины кедра Аляски, можжевельника западного, кедра ладана и кедра Порт-Орфорд могут уменьшить рост плесени ( Paecilomyces , Trichoderma , Penicillium , Aspergillus , Graphium и Graphium ). Sporothrix видов) на заболони пихты дугласовой, они не способны полностью защитить древесину от грибков. Таким образом, только многокомпонентные экстракты могут рассматриваться как потенциальные альтернативы традиционным системам защиты древесины.Эффективность экстрактов древесины против плесени также изучали Мансур и Салем [85]. Они сообщили о полном подавлении роста T. harzianum экстрактами древесины Cupressus sempervirens L. и Morus alba L. -плесень биоцид. Результаты другого исследования Salem et al. [108] указали на хорошую устойчивость сосны обыкновенной ( P. sylvestris L.), сосны смоляной ( P.rigida Mill.) и европейского бука ( Fagus sylvatica L.), обработанные экстрактами сердцевины древесины Pinus rigida против некоторых плесневых грибов ( Alternaria alternata , Fusarium subglutinans , Ch. globosum , A. globosum , A. niger и T. viride ). Однако примененный метанольный экстракт сердцевины древесины P. rigida не уменьшал полностью рост грибков. Его основные составляющие были идентифицированы как α-терпинеол, борнеол, терпин гидрат, D-фенхиловый спирт и лимоненгликоль.
Наиболее распространенными проблемами, связанными с экстрактами древесины, применяемыми для противогрибковой обработки древесины с низкой прочностью, являются их разнообразие и непостоянство в их биологической активности, а также проблемы с выщелачиванием древесины. Чтобы преодолеть последнее, их фиксация на поверхности древесины с помощью ферментно-опосредованной реакции была предложена в качестве зеленой альтернативы традиционно используемым химическим веществам [109].
2.4. Другие экстракты растений
Помимо эфирных масел, дубильных веществ и экстрактов древесины, существует несколько других веществ растительного происхождения, полученных из разных частей растения с использованием различных методов, с доказанными противогрибковыми свойствами, которые потенциально могут быть применены для повышения устойчивости древесины к поражению грибами. .
Чай и кофе — одни из самых экономически ценных культур во всем мире. Их польза для здоровья была известна человеку на протяжении веков. Среди других биологически активных вторичных метаболитов, играющих важную роль в защите растений от патогенов, они содержат кофеин — алкалоид, который проявляет антиоксидантные, противомикробные, иммунологические, противораковые, а также противогрибковые свойства [110,111,112]. Экстракты чая и кофе были протестированы против древесных грибов, чтобы оценить их потенциальную эффективность в защите древесины.В целом экстракты зеленого чая проявляли более сильное ингибирующее действие на отдельные грибы белой, коричневой и мягкой гнили, чем кофе, традиционный черный чай и экстракты коммерческого черного чая. Однако фильтрация удалила из экстрактов большую часть биологически активных соединений. Грибы белой гнили оказались наиболее чувствительными среди всех исследованных видов. Основной компонент экстрактов чая и кофе, кофеин, оказал сильное ингибирующее действие на большинство исследованных грибов [113]. Аналогичные результаты были получены при использовании экстрактов чая и кофеина против грибковых патогенов чайного растения, что подтверждает фунгицидную эффективность последних [114].Было показано, что механизм фунгистатической активности кофеина заключается в его повреждающем действии на клеточную стенку и клеточную мембрану грибов [112]. Другое исследование было сосредоточено на потенциальной противогрибковой эффективности кофейной шкурки, которая является отходом промышленного процесса обжарки кофе. Оказалось, что экстракты горячей воды кофейного серебра содержат хлорогеновую кислоту и производные кофеина, способные подавлять рост Rhodonia placenta , G. trabeum и T.Сибирский . Более того, их экотоксичность была значительно ниже по сравнению с коммерческими консервантами для древесины на основе меди, что делало их потенциальным сырьем для получения химических веществ, полезных для консервирования древесины [115]. Растворы чистого кофеина, нанесенные на образцы сосны обыкновенной, эффективно снижали восприимчивость древесины к плесени ( A. niger , A. terreus , Ch. Globosum , Cladosporium herbarum , Paecilomyces variotii , Penicillium cyclopium .funiculosum , T. viride ), грибы бурой гнили C. puteana и P. placenta и гриб белой гнили T. versicolor . Несмотря на перспективность защиты древесины от грибков, кофеин оказался легко вымываемым из древесины, что является его основным недостатком, препятствующим его применению для древесины, используемой на открытом воздухе [116]. Поэтому было сделано несколько попыток стабилизировать кофеин внутри структуры древесины с использованием кремнийорганических соединений [117] или смеси силанов и прополиса [118].
Низкие концентрации экстрактов ядовитого Nerium Oleander L. показали Goktas et al. [119] эффективен в защите образцов древесины турецкого бука восточного и сосны обыкновенной от грибов бурой и белой гнили P. placenta и T. versicolor соответственно. О подобных свойствах сообщалось также для экстрактов другого ядовитого растения Gynadriris sisyrinchium (L.) Parl [120]. Кроме того, экстракты лишайника ( Usnea filipendula ) и омелы ( Viscum album ), нанесенные на заболонь сосны обыкновенной, снижают восприимчивость древесины к поражению грибами C.puteana [121].
Компоненты пиролизного дистиллята были изучены Барберо-Лопесом [122] как потенциальный альтернативный ресурс для консервантов древесины. Дистилляты конопли, березы и ели в концентрации 1% подавляли рост C. puteana , R. placenta и G. trabeum . Пропионовая кислота была определена как наиболее эффективное противогрибковое соединение. В свою очередь, Sunarta et al. [123] сообщили о высокой противогрибковой эффективности био-масла, полученного в результате пиролиза скорлупы плодов пальмы, против грибка с синей окраской Ceratocystis spp.
Умеренные антиплесневые свойства 3% водных экстрактов Acacia saligna (Labill.) H. L. Wendl. о цветках сообщили Al-Huqail et al. [124] при нанесении на образцы древесины Melia azedarach , демонстрируя его потенциал для сохранения древесины. Среди основных активных соединений с доказанными противогрибковыми свойствами были бензойная кислота, кофеин, нарингенин и кверцетин. Экстракты плодов Withania somnifera значительно ограничивали рост мицелия A. alternata , Bipolaris oryzae , Colletotrichum capsici , C.lindemuthianum , Curvularia lunata , Fusarium culmorum , F. Oxysporum , F. moniliforme , Macrophomina phaseolina , Rhizoctonia solani или antifungalza и Rhizoctonia soltifungalza , демонстрируя их потенциал защиты и у растений, обладающих защитным потенциалом. дерево [125,126,127]. Противогрибковую активность этих экстрактов приписывали однократному или синергетическому эффекту нескольких соединений, включая алкалоиды, флавоноиды, гликозиды, сапонины или дубильные вещества.Bi et al. [128] в свою очередь изучали устойчивость к гниению древесины тополя, обработанной этанольным экстрактом порошка коньяка ( Amorphophallus konjac K. Koch). Экстракты были более эффективны против коричневой гнили G. trabeum , чем против белой гнили T. versicolor . Салициловая кислота, ванилин, 2,4,6-трихлорфенол и коричный альдегид были определены как наиболее активные соединения.
Сообщалось также, что экстракты некоторых листьев обладают противогрибковой активностью против древесных грибов.Они могут быть экономически жизнеспособным потенциальным источником биологически чистых консервантов для древесины благодаря тому факту, что их можно легко получить непосредственно из деревьев или в качестве побочного продукта во время лесозаготовки. Маоз и др. [107] показали эффективность экстрактов листьев кедра аляскинского, пихты Дугласовой, западного красного кедра и листьев пихты тихоокеанской в защите обработанной заболони пихты дугласовой от поражения плесенью видов Trichoderma и Graphium . Коллективные экстракты этанола из корней, стеблей и листьев Lantana camara , богатые алкалоидами, терпеноидами и фенолами, полностью подавляли рост белой гнили T.versicolor и бурая гниль Oligopous placentus [129]. Метанольные экстракты Magnolia grandiflora L., как показали Мансур и Салем [85], влияли на рост распространенного возбудителя древесной плесени Ta harzianum , тогда как экстракты листьев Robinia pseudoacacia эффективно подавляли рост разрушающих древесину грибов. T. versicolor [130].
3. Противогрибковые вещества животного происхождения
Некоторые соединения животного происхождения уже использовались для защиты древесины.Воски (пчелиный воск) применялись в основном для повышения водостойкости и защиты древесины от фотохимического разложения. Биополимеры, такие как желатин, зеин или другие белки, использовались в качестве компонентов защитных покрытий и клеев для древесины, повышая влагостойкость и стабильность размеров, а также предотвращая вымывание биоцидов из древесины [16,131,132,133,134,135]. Однако оказалось, что некоторые из них также обладают прямыми противогрибковыми свойствами и потенциально могут использоваться вместо традиционных фунгицидов.
3.1. Прополис
Прополис, также известный как пчелиный клей, представляет собой натуральное смолистое вещество, которое медоносные пчелы синтезируют из продуктов, собранных из почек деревьев и других растений, в смеси с их слюной, пчелиными ферментами, пчелиным воском и пыльцой. Восковая природа и хорошие механические свойства делают прополис идеальным изоляционным материалом, позволяющим поддерживать постоянную температуру и влажность внутри улья в течение всего года. Он используется для усиления структурной устойчивости и сглаживания внутренних стенок гнезда, а также для заделки небольших отверстий и трещин в улье или сотах.Прополис обеспечивает антибактериальную и противогрибковую защиту гнезда и служит для прикрытия трупов злоумышленников, которые попадают в улей и умирают внутри, и слишком велики для пчел, чтобы их можно было унести, избегая их гниения внутри. В целом, прополис используется для защиты ульев, поэтому его название происходит от греческого языка и происходит от слов «про», что означает «у входа в» или «в обороне», и «полис», что означает «город» [ 136 137 138 139 140 141].
При температуре выше 20 ° C прополис представляет собой мягкое, податливое и липкое вещество.При охлаждении становится твердым и ломким. Его цвет обычно темно-коричневый, но он также может иметь черный, красный, желтый, зеленый или белый оттенок, в зависимости от ботанического источника [137, 142, 143, 144]. Как правило, это сложная смесь, содержащая 50% смол и бальзамов, 30% воска, 10% эфирных и ароматических масел, 5% пыльцы и 5% примесей [138, 140, 144]. Химический состав прополиса значительно различается между конкретными ульями, видами пчел, регионами и сезонами в основном из-за разнообразия видов растений, произрастающих вокруг и являющихся источником выделений, собираемых пчелами [137,138,140,141].К настоящему времени идентифицировано более трех сотен химических компонентов, в основном включая полифенолы (флавоноиды, фенольные кислоты и их сложные эфиры), терпеноиды, стероиды, аминокислоты, ароматические соединения, летучие масла и пчелиный воск [140, 141, 144].
С давних времен прополис применяли в самых разных целях. Некоторые цивилизации использовали его в традиционной медицине, например, для лечения простуды или заживления ран. Древние греки применяли его в качестве антисептика при кожных и буккальных инфекциях, а египтяне использовали его для бальзамирования мертвых тел [137,138].Благодаря антимикробной, антиоксидантной, противовирусной, противовоспалительной, противоопухолевой и иммуномодулирующей активности, обеспечиваемой в основном фенольными соединениями, он до сих пор используется в народной и дополнительной медицине как почти универсальное лекарство [137, 140, 145, 146].
В последнее время состав и свойства прополиса были тщательно изучены во всем мире, подтвердив его полезность в различных терапевтических целях, а также в качестве ингредиента в суперпродуктах и биокосметике. Хотя стандартизация его химического состава остается сложной задачей, наличие множества молекул со многими полезными свойствами неоспоримо [137, 138, 139, 140, 147, 148].Антибактериальные свойства были приписаны кофейной кислоте, дитерпеновым кислотам, феруловой кислоте, p, -кумариновой кислоте, галангину, лигнанам, пиноцембрину и шприцевому альдегиду. Противовирусная активность была приписана кофейной кислоте и ее производным, кемпферолу, p, -кумаровой кислоте и кверцетину. Противогрибковая активность показана для (+) — агатадиола, бензойной кислоты, кофейной кислоты и ее эфира, феруловой кислоты, p -кумаровой кислоты, бензилового эфира, эпи-13-торулозола, галангина, изокупрессиновой кислоты, пинобанксина, пиноцембрина, сакуранетина. и птеростильбен [141, 148, 149, 150, 151, 152, 153, 154, 155].
3.1.1. Прополис для защиты древесины
Хотя прополис использовался в течение тысячелетий для различных целей, его применение для обработки древесины малоизвестно. Единственное исключение — информация о скрипичных мастерах высшего класса, в том числе о Страдивари и мастерах из Кремоны в Италии. Они использовали изобретенный ими лак на основе прополиса для полировки своих инструментов с целью улучшения их акустических свойств или использовали его в смеси с другими ингредиентами в качестве красителя или финишного покрытия [149,156].В настоящее время прополис пробуют для отделки дерева индивидуально или в смеси с силанами. Результаты показывают, что, хотя его влияние на свойства древесины было посредственным, оно могло быть долгожданным дополнением к отделке древесины на основе натуральных ингредиентов [149,157,158]. Однако из-за доказанных противогрибковых свойств прополис также был задуман как потенциальный природный и экологически чистый консервант древесины против плесени и разрушающих древесину грибов [150, 159, 160, 161, 162].
3.1.2. Активность прополиса против плесени
Противогрибковая активность прополиса из Аргентины против нескольких фитопатогенных плесневых грибов, в том числе встречающихся в древесине, таких как A. niger , Trichoderma spp., Penicillium notatum или Fusarium sp. был оценен Quiroga et al. [150]. Они исследовали частично очищенный этанольный экстракт прополиса, а также два его флавоноидных компонента, выделенных с помощью ВЭЖХ — пиноцембрин и галангин. Их результаты ясно показывают, что как прополис, так и его изолированные компоненты были эффективны против тестируемых грибов и характеризовались низкой цитотоксичностью.Это означает, что прополис безопасен для окружающей среды и может применяться в качестве противогрибкового средства для защиты других натуральных продуктов, в том числе древесины, от плесени. Также была отмечена эффективность прополиса из США и Китая против P. notatum с основными компонентами, такими как пиноцембрин, пинобанксин-3- O -ацетат, галангин, хризин, пинобанксин и пинобанксин-метиловый эфир. подтверждено Xu et al. [163].
3.1.3. Активность прополиса против дереворазрушающих грибов
Экстракты прополиса со всего мира или их отдельные ингредиенты использовались для пропитки древесины различных пород с целью изучения их потенциала в защите древесины от дереворазрушающих грибов.
Woźniak et al. показали, что этанольные экстракты польского прополиса с концентрацией более 12% эффективно ограничивают гниение древесины сосны обыкновенной C. puteana [161]. Чем выше было содержание прополиса в растворе, тем лучше был достигнут противогрибковый эффект, достигая потери массы древесины 5,9%, 3,3%, 2,3% и 2,7% для концентрации прополиса 7,5%, 12%, 18,9% и 30%. соответственно. Более того, в польских экстрактах прополиса были выявлены высокие концентрации трех флавоноидов, известных своей противогрибковой активностью: пиноцембрина, галангина и хризина (около 47, 29 и 23 мг / г соответственно).
Древесина сосны обыкновенной и павловнии, обработанные 7% метанольным экстрактом турецкого прополиса, были более устойчивы к Neolentinus lepideus (коричневая гниль) и T. versicolor (белая гниль) по сравнению с необработанными образцами. Для сосны обыкновенной потеря массы составила 29,7% и 2,5% для необработанной и обработанной древесины, подвергшейся воздействию N. lepideus , и 28,4% и 4,2% для необработанной и обработанной древесины, подвергшейся воздействию T. versicolor , соответственно. Однако в случае древесины павловнии с низкой прочностью результаты были не такими хорошими, с потерей массы 39.2% для необработанной и 12,3% для обработанной древесины, подвергшейся воздействию T. versicolor , и 47,2% для необработанных и 11,6% для обработанных образцов, подвергшихся воздействию N. lepideus [159].
Budija et al. [158] продемонстрировали, что этанольный экстракт прополиса 29% из Восточной Словении эффективно защищает древесину ели европейской от грибов бурой гнили Antrodia vaillantii и G. trabeum и грибка белой гнили T. versicolor , в результате чего потеря массы древесины 5.3%, 7,2% и 4,6% соответственно. Кроме того, древесина тополя, обработанная раствором прополиса 40 мг / мл, была более устойчивой к T. versicolor , чем необработанная древесина (потеря массы около 11% против 20%, соответственно, после восьминедельного воздействия) [162]. Однако в этом случае наблюдалось постепенное снижение противогрибкового действия прополиса с течением времени при воздействии грибов. Это может быть результатом биоразлагаемости определенных ингредиентов прополиса или низкого удерживания раствора прополиса в древесине, что является широко распространенным недостатком природных биоцидов.
Этаноловый экстракт прополиса из Аргентины, а также его изолированные соединения пиноцембрин и галангин, как было доказано, эффективно ингибируют радиальный рост гифа грибов белой гнили P. sanguineus и S. commune и несколько менее эффективны против Ganoderma applanatum и Lenzites elegans , демонстрируя их потенциал в защите древесины от гниения [150].
Jones et al. [40] обрабатывали образцы различных пород древесины метанолом или водными содовыми растворами прополиса, которые можно приобрести в магазинах здоровья в Великобритании.Они подвергли их воздействию древесных грибов C. puteana и P. placenta . Их результаты доказали превосходную устойчивость обработанной древесины к C. puteana и несколько более низкую защиту от P. placenta. Однако защитный эффект был более выражен для сосны обыкновенной, ясеня и лиственницы, чем для древесины красного кедра западного или ели ситкинской. К сожалению, эксперименты также показали высокую чувствительность прополисовой обработки к выщелачиванию, поэтому ее нельзя применять на открытом воздухе без дополнительной фиксации в древесине.
3.1.4. Прополис в сочетании с полимерами
Обнаруженные недостатки экстрактов прополиса, применяемых в качестве консервантов для древесины, такие как вымываемость древесины и постепенное снижение противогрибковой активности с течением времени [40,162], побудили исследователей искать стабилизаторы, которые могли бы повысить эффективность прополиса. При консервации древесины применение некоторых полимеров, таких как протеины или кремнийорганические соединения, оказалось эффективным для удержания фунгицидов в древесине [14]. Аналогичный подход был успешно применен для прополиса.Возняк и др. показали, что смесь экстракта прополиса с кремнийорганическими соединениями, метилтриметоксисиланом и винилтриметоксисиланом, более эффективно защищает древесину сосны обыкновенной против C. puteana , чем экстракт прополиса, используемый отдельно. Вместо этого Ратайчак и др. доказали, что древесина сосны обыкновенной, обработанная составом на основе прополиса, кофеина, метилтриметоксисилана и октилтриэтоксисилана, устойчива к C. puteana даже после процедуры ускоренного старения, включающей выщелачивание [118].
Представленные здесь результаты показывают потенциал прополиса в защите древесины от грибков. Однако из-за проблем, таких как высокая изменчивость состава прополиса и проблемы с его устойчивостью при нанесении на древесину, его раннее появление на рынке в качестве готового к использованию продукта кажется невозможным без улучшения его характеристик. Тогда необходимы дальнейшие исследования,
3.2. Хитин и хитозан
Хитин представляет собой натуральный белый твердый неэластичный мукополисахарид, состоящий из 2-ацетамидо-2-дезокси-β-d-глюкоз, связанных β (1 → 4) связями.Распространенный в природе, он является основным компонентом экзоскелетов членистоногих, включая морских ракообразных, таких как креветки и крабы, клеточные стенки грибов, колючки диатомовых водорослей или чешую рыб. Он структурно сравним с целлюлозой, с такой же низкой растворимостью и низкой химической реакционной способностью [164,165,166]. Хитозан представляет собой N -деацетилированное производное хитина. Его производство экономически целесообразно, поскольку его основным источником является панцирь ракообразных, полученный как отходы пищевой промышленности. Возобновляемые, биоразлагаемые, биосовместимые и нетоксичные хитин и хитозан в последнее время привлекли особое внимание как потенциальный природный полисахаридный ресурс, полезный для производства многих продуктов с добавленной стоимостью.Благодаря своим противораковым, антиоксидантным, антикоагулянтным и противомикробным свойствам они используются для производства носителей лекарств, искусственной кожи и костей, перевязочных материалов, контактных линз, твердотельных батарей. Они также используются в качестве хелатирующих агентов для очистки сточных вод, а также в качестве добавок в пищевых продуктах, косметике и производстве бумаги [164, 165, 166, 167, 168, 169].
Хитозан обладает фунгицидной и фунгистатической активностью [164,170,171]. Однако его большое разнообразие с точки зрения химической структуры затрудняет точное определение его антимикробных свойств.Наиболее важными факторами, играющими роль в биоцидном действии, являются молекулярная масса, степень деацетилирования и полимеризации хитозана, а также тип микроорганизма [168, 170, 172]. Было доказано, что хитозан взаимодействует с клеточной стенкой грибов и изменяет ее структуру, и уже были обнаружены два типа механизмов, лежащих в основе антимикробной активности хитозана [14, 173, 174]. Один из них включает проницаемость плазматических мембран бактерий или грибов за счет электростатических взаимодействий между аминогруппами в цепи хитозана и молекулами на поверхности клетки, что приводит к утечке внутриклеточного материала и гибели клетки [171, 172, 174, 175, 176, 177].Второй относится к изменениям в экспрессии генов за счет взаимодействий между хитозаном и нуклеиновыми кислотами [171, 178, 179, 180].
Противогрибковые свойства хитина и хитозана успешно используются не только в пищевой и косметической промышленности, но также имеют высокий потенциал в сельском хозяйстве, поскольку они полезны для защиты растений от грибковых патогенов и продления срока годности фруктов [166, 181, 182, 183, 184]. ]. Отсюда и идея применить это вещество для защиты другого природного материала — дерева, от плесени и гниения.
Хитозан в защите древесины
Было предпринято множество попыток оценить эффективность хитозана в защите древесины от грибков. Эксперименты, проведенные на чашках с агаром, показали, что скорость роста грибов снижалась с увеличением концентрации хитозана и молекулярной массы, при этом не наблюдалось явной разницы между плесневыми грибами, грибами белой и коричневой гнили [185, 186, 187, 188, 189]. Как правило, 1% раствор хитозана полностью подавлял рост грибов [188,190].
Применение хитозана в деревянных брусках выявило его потенциал как противогрибкового агента.Кобаяши и др. показали, что древесина Sugi, обработанная хитозаном (поглощение 11,6 кг × м -3 ), была более устойчивой к грибам коричневой гнили T. palustris и белой гнили T. versicolor (потеря массы 15,9% и 4,9% соответственно. ), чем необработанная древесина (потеря массы 34,8% и 19,7%) [191]. Также древесина Fagus crenata , Pinus densiflora и Cryptomeria japonica , обработанная хитозаном, оказалась более устойчивой к почвенным микроорганизмам и грибкам гниения ( C.versicolor , T. palustris , S. lacrymans ) по сравнению с необработанной древесиной [192].
Schmidt et al. сообщили о повышенной устойчивости древесины сосны обыкновенной, обработанной раствором хитозана с поглощением 5,6–6,8 кг × м –3 , к коричневой гнили C. puteana и G. trabeum со средней потерей массы 1,6–3,2% и 3,7–6,0% по сравнению с 18,2% и 35,6% для необработанного контроля соответственно [193]. Eikenes et al. получили аналогичные результаты для мини-блоков из сосны обыкновенной, обработанных 4.8% ( w / v ) раствор высокомолекулярного хитозана, подвергнутый воздействию C. puteana и P. placenta . Сообщенная потеря массы составила 1,6% и 0,1% для обработанной древесины по сравнению с 60% и 35% для необработанных образцов, соответственно [188]. Однако некоторое вымывание хитозана наблюдалось после ускоренного выщелачивания обработанных образцов в воде. Он был тем более выраженным, чем ниже была молекулярная масса хитозана. Тем не менее, 5% раствор хитозана оказался эффективным против грибков гниения, несмотря на выщелачивание [188].Альфредсен и др. и Gorgij et al. подтвердили более высокую эффективность хитозана с высокой молекулярной массой против плесени и синевы по сравнению с хитозаном с низким молекулярным весом [190,194].
В свою очередь, Larnøy et al. сообщили о противогрибковой эффективности 5% раствора низкомолекулярного хитозана, используемого для обработки сосны обыкновенной и бука [195]. Средняя потеря массы обработанной сосны обыкновенной, подвергшейся воздействию C. puteana и P. placenta , составила 4,9% и 1,6% по сравнению с 37,7% и 42,7% для необработанных образцов, соответственно.Потеря массы обработанной древесины бука, подвергшейся воздействию T. versicolor , составила 2,8% по сравнению с 30,2% для необработанной древесины после восьми недель испытания на ускоренное разложение.
Результаты применения хитозана на исторических образцах древесины, проведенные El-Gamal et al. продемонстрировали эффективность обработки против плесени и подтвердили, что ее можно рекомендовать для защиты археологических деревянных предметов [196].
Хитозан может образовывать мембрану внутри структуры древесины, которая не только действует как барьер против влаги и воздуха, но также может удерживать другие частицы и предотвращать их вымывание из древесины [195,197].Поэтому была предпринята попытка применять его в сочетании с металлами с противогрибковыми свойствами или фунгицидами. Он успешно использовался с консервантами на основе меди, цинка, серебра, хромированного арсената меди или тебуконазолом, обеспечивая эффективную защиту древесины от плесени и гниения [191,198,199,200].
4. Выводы
Как видно, природные соединения обладают огромным потенциалом в защите древесины, поскольку они обладают широким спектром антимикробной активности. Они являются возобновляемыми, легкодоступными или рентабельными из отходов, нетоксичны или обладают гораздо меньшей экологической токсичностью, чем традиционные химические биоциды, и безвредны для окружающей среды.Однако у них также есть некоторые ограничения, в том числе высокая неоднородность в зависимости от источника, из которого они получены (например, прополис, эфирные масла, экстрактивные вещества древесины), отсутствие надлежащего удерживания внутри пропитанной древесной ткани, легкая выщелачиваемость, избирательная или неравномерная активность против отдельные виды грибов, высокая подверженность биоразложению. Некоторые из этих проблемных вопросов кажутся решаемыми путем комбинирования органических биоцидов с:
—
различными биологическими соединениями, способными разрушать мембраны ямок, тем самым увеличивая их проницаемость в древесные ткани;
—
различные природные полимеры и сшивающие агенты для фиксации природных соединений внутри структуры древесины и предотвращения их выщелачивания;
—
другие вещества, такие как антиоксиданты, агенты биологической борьбы или хелаторы для повышения их антимикробной активности и стойкости.
Вывод на рынок природных биоцидов дополнительно затруднен из-за некоторых несоответствий между лабораторными испытаниями и данными полевых испытаний, а также из-за проблем, связанных с законодательством из-за необходимости соблюдения требований различных директив (связанных с строительными материалами и применением биоцидов). ) и отсутствие стандартов, определяющих качество, состав, характеристики и применение конкретных защитных составов на натуральной основе. Следовательно, необходимы дальнейшие исследования в этой области.
Поскольку решение всех проблем, с которыми сталкивается разработка природных консервантов, специально ориентированных на защиту древесины и изделий из древесины, может оказаться слишком дорогостоящим, чтобы быть прибыльным, объединение усилий с другими отраслями промышленности, заинтересованными в использовании конкретные природные активные соединения (например, для защиты растений, борьбы с вредителями, пищевых продуктов и фармацевтики) могут оказаться хорошим решением.
В настоящее время, когда увеличение срока службы изделий из древесины представляет большой интерес и важность, разработка натуральных консервантов нового поколения с минимальным воздействием в конце срока службы обработанной древесины является императивом с точки зрения здоровья человека и защиты окружающей среды.Хотя представленный обзор не исчерпывает тему, поскольку существуют сотни научных данных о противогрибковой активности природных веществ, он дает исчерпывающее представление о текущем состоянии исследований в этой области и показывает перспективы развития экологически безопасных альтернативных древесных материалов. защита на основе натуральных составов.
АНТИФУНГАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ ОРГАНИЧЕСКИХ КИСЛОТ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА УСТОЙЧИВОСТЬ ДРЕВЕСИНЫ
Anttila A-K, Pirttila AM, Ha¨ggman H, Harju A, Vena¨la¨inen M, Haapala A, Holmbom B, Julkunen-Tiitto R (2013) Конденсированные танины хвойных деревьев как противогрибковые агенты в жидкой культуре.Holzforschung 67 (7): 825-832.
Augustsson A, So¨rme L, Karlsson A, Amneklev J (2017) Постоянные опасные отходы и стремление к экономике замкнутого цикла: пример мышьяка в хромированной древесине, обработанной арсенатом меди. J Ind Ecol 21 (3): 689-699.
Bahmani M, Schmidt O, Fathi L, Fruhwald A (2016) Экологичная краткосрочная защита пальмовой древесины от плесени и гнили. Wood Mater Sci Eng 11 (4): 239-247.
Bailly L, Adam P, Charrie´ A, Connan J (2016) Идентификация алкилгуаяцилдегидроабиетатов как новых маркеров древесной смолы сосновых в археологических образцах.Орг Геохим 100: 80-88.
Baimark Y, Niamsa N (2009) Исследование древесных уксусов для использования в качестве коагулирующих и противогрибковых агентов при производстве листов натурального каучука. Биомасса Биоэнерг 33 (6-7): 994-998.
Barbero-Lo´pez A (2020) Противогрибковая активность некоторых экстрактов бытовых отходов растительного происхождения в отношении дереворазрушающих грибов in vitro. Доблесть отходов биомассы.
Barbero-Lo´pez A, Chibily S, Tomppo L, Salami A, Ancin-Murguzur FJ, Vena¨la¨inen M, Lappalainen R, Haapala A (2019) Пиролизные дистилляты из коры дерева и конопли против древесных грибов .Ind Crops Prod 129: 604-610.
Barbero-Lo´pez A, Monzo´ -Beltra´n J, Virjamo V, Akkanen J, Haapala A (2020) Реконструкция кожуры из кофейного серебра в качестве потенциального сырья для противогрибковых химикатов для консервирования древесины. Инт Биодетер Биодегр 152: 105011.
Barbero-L´opez A, Ochoa-Retamero A, L´opez-G´omez Y, Vilppo T, Ven¨al¨ainen M, Lavola A, Julkunen-Tiitto R, Haapala A (2018) Активность использованной кофейной гущи циннаматы против дереворазрушающих грибов in vitro.Биоресурсы 13 (3): 6555-6564.
Браунинг Б.Л. (1963) Химия древесины. Interscience (Wiley), Нью-Йорк, штат Нью-Йорк. 689 с.
Bru¨tsch T, Jaffuel G, Vallat A, Turlings TCJ, Chapuisat M (2017) Древесные муравьи производят мощное противомикробное средство, нанося муравьиную кислоту на смолу, собранную с деревьев. Ecol Evol 7 (7): 2249-2254.
Cai L, Lim H, Nicholas DD, Kim Y (2020) Консервант на биологической основе с использованием комплексов метил-β-циклодекстрин-эфирное масло для защиты древесины.Int J Biol Macromol 147: 420-427.
Chang S-T, Wang S-Y, Wu C-L, Su Y-C, Kuo Y-H (1999) Противогрибковые соединения в растворимой в этилацетате фракции экстрактивных веществ сердцевины Тайваня (Taiwania cryptomerioides Hayata). Holzforschung 53 (5): 487-490.
Chittenden C, Singh T (2011) Противогрибковая активность эфирных масел против разрушающих древесину грибов и их применения в качестве консервантов древесины. Int Wood Prod J 2 (1): 44-48.
CEN (1996) EN 113.Консерванты для древесины — Метод испытаний для определения эффективности защиты от разрушающих древесину базидиомицетов — Определение токсичных значений. Европейский комитет по стандартизации, Брюссель, Бельгия.
de Souza Arau´jo E, Pimenta AS, Feijo´ FMC, Castro RVO, Fasciotti M, Monteiro TVC, de Lima KMG (2018) Антибактериальная и противогрибковая активность пиролиевой кислоты из древесины Eucalyptus urograndis и Mimosa tenui fl ora. J Appl Microbiol 124 (1): 85-96.
Eller FJ, Kirker GT, Mankowski ME, Hay WT, Palmquist DE (2020) Влияние твердого вещества бордового цвета, извлеченного из сердцевины восточного красного кедра, на подземных термитов и древесных грибов.Ind Crops Prod 144: 112023.
Эслин В.Е. (1973) Пропионовая кислота — потенциальное средство борьбы с порчей древесной щепы, хранящейся во внешних кучах. Таппи 56: 152-153.
Gonza´lez-Laredo RF, Rosales-Castro M, Rocha-Guzma´n NE, Gallegos-Infante JA, Moreno-Jime´nez MR, Karchesy JJ (2015) Консервация древесины с использованием натуральных продуктов. [Preservacio´ n de la madera usando productos naturales]. Мадера Боскес 21: 63-75.
Харун Дж., Лабоски П. Мл.(1985) Антитермитические и противогрибковые свойства избранных экстрактивных веществ коры. Wood Fiber Sci 17 (3): 327-335.
Hu J, Thevenon M-F, Palanti S, Tondi G (2017) Составы танин-капролактам и танин-ПЭГ в качестве консервантов древесины для наружных работ: биологические свойства. Ann Sci 74:18.
Kass A, Wangaard FF, Schroeder HA (1970) Химическое разложение древесины: взаимосвязь между сохранением прочности и содержанием пентозана. Wood Fiber Sci 1: 31-39.
Кескин Т., Абубакар Х.Н., Арслан К., Азбар Н. (2019) Производство биоводорода из твердых отходов.Страницы 321-346 в A Pandey, SV Mohan, J-S Chang, PC Hallenbeck и C
Ларрош, ред. Биоводород. Эльзевир, Берлингтон, M
Kirker GT, Blodgett AB, Lebow S, Clausen CA (2013) Передаваемая долговечность: повышение устойчивости к гниению недолговечных пород с помощью экстрактивных веществ из прочных пород древесины. Proc. Ежегодное собрание IRG, 16-20 июня, Стокгольм, Швеция.
Kwas´niewska-Sip P, Cofta G, Nowak PB (2018) Устойчивость к росту грибков на сосне обыкновенной, обработанной кофеином.Int Biodeter Biodegr 132: 178-184.
Kwas´niewska-Sip P, Bartkowiak M, Cofta G, Nowak PB (2019) Устойчивость сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) после обработки кофеином и термической модификации против Aspergillus niger. Биоресурсы 14 (1): 1890-1898.
Li J-Z, Furuno T, Katoh S, Uehara T (2000) Химическая модификация древесины ангидридами без растворителей или катализаторов. J Wood Sci 46: 215-221.
Лю М., Чжун Х, Ма Э, Лю Р. (2018) Устойчивость к грибковому разложению древесины, обработанной системой эмульсии парафинового воска / соединения азола меди.Int Biodeter Biodegr 129: 61-66.
Lomel´ı Ram´ırez MG, Ochoa Ruiz HG, Navarro Arzate F, Cerpa Gallegos MA, Garc´ıa Enriquez S (2012) Оценка грибковой токсической активности танинов и комплекса танин-медь из мезокарпа Cocos nucifera Linn. Wood Fiber Sci 44 (4): 357-364.
Lourençon TV, Mattos BD, Cademartori PHG, Magalhães WLE (2016) Бионефть из пилотной установки быстрого пиролиза в качестве противогрибкового и гидрофобного агента для защиты древесины.J Anal Appl Pyrolysis 122: 1-6.
Лу Дж., Веналайнен М., Юлкунен-Тийтто Р., Харью А.М. (2016) Пропитка стилбене замедляет гниение заболони сосны обыкновенной. Holzforschung 70: 261-266.
Mart´ınez AT, Speranza M, Ruiz-Dueñas FJ, Ferreira P, Camarero S, Guille´n F, Mart´ınez MJ, Gutie´rrez A., del Rio JC (2005) Биодеградация лигноцеллюлоз: микробиологические, химические и ферментативные аспекты грибковой атаки лигнина. Int Microbiol 8: 195-204.
Mattos C, Veloso MCC, Romeiro GA, Folly E (2019) Тенденции в области биоцидных применений бионефти при пиролизе: характеристика нескольких условий и биомассы, обзор. J Anal Appl Pyrolysis 139: 1-12.
Mourant D, Riedl B, Rodrigue D, Yang D-Q, Roy C (2007) Фенолформальдегидно-пиролитические масляные смолы для консервации древесины: реологическое исследование. J Appl Polym Sci 106 (2): 1087-1094.
Mourant D, Yang D-Q, Lu X, Roy C (2005) Противогрибковые свойства пиролизных щелоков при пиролизе коры хвойных пород.Wood Fiber Sci 37 (3): 542-548.
Oasmaa A, Czernik S (1999) Качество мазута пиролизных масел из биомассы — Современное состояние для конечных пользователей. Энергетическое топливо 13 (4): 914-921.
Oramahi HA, Yoshimura T (2013) Противогрибковые и антитермитные свойства древесного уксуса из Vitex pubescens Vahl. J. Korean Wood Sci Technol 59: 344-350.
Oramahi HA, Yoshimura T, Diba F, Setyawati D, Nurhaida (2018) Противогрибковая и антитермитическая активность древесного уксуса из ствола масличной пальмы.J Wood Sci 64: 311-317.
Temiz A, Alma MH, Terziev N, Palanti S, Feci E (2010) Эффективность бионефти против разрушающих древесину организмов. J Biobased Mater Bioenergy 4: 1-7.
Tomak ED, Gonultas O (2018) Консервирующий потенциал древесины танинов валония, каштана, тары и сульфированного дуба. J Wood Chem Technol 38: 183-197.
Век В., Овен П., Хумар М. (2013) Фенольные экстракты связанной с раной древесины бука и их фунгицидное действие.Int Biodeter Biodegr 77: 91-97.
Zwingelstein M, Draye M, Besombes J-L, Piot C, Chatel G (2020) Деревянные отходы виноградарства как источник интересных полифенолов: возможности и перспективы с помощью традиционных и новых методов экстракции. Управление отходами 102: 782-794.
Пропитка стилбеном замедляет гниение заболони сосны обыкновенной
В сердцевине сосны обыкновенной много стильбенов ( Pinus sylvestris L.) и, как известно, обладают сильной противогрибковой эффективностью. В данном исследовании блоки заболони сосны обыкновенной пропитывали неочищенным экстрактом сердцевины древесины, содержащим стильбены пиносилвин (PS) и монометиловый эфир пиносилвина (PSM). Пропитанные блоки подвергали воздействию грибов бурой гнили, Coniophora puteana , Gloeophyllum trabeum, и плаценты Rhodonia (Poria) , и выполняли тест на рост грибов и тест разложения. Оба испытания показали, что пропитка высокой концентрацией стильбенов (60 мг г -1 сухой древесины) значительно подавляла рост грибков и замедляла процесс гниения деревянных блоков, особенно в случае G.trabeum . Однако химический анализ показал, что PS и PSM разлагаются всеми тремя типами грибов, очевидно, путем модификации ресвератрола и метилресвератрола. Rhodonia placenta демонстрировала самую высокую скорость разложения. Таким образом, пропитка биоразлагаемыми стильбенами может быть жизнеспособной альтернативой консервации древесины только в условиях эксплуатации с низким или временным риском гниения.
Ссылки
Биквилдер, Дж., Вольсвинкель, Р., Йонкер, Х., Холл, Р., Ric, de Vos CH., Bovy, A. (2006) Производство ресвератрола в рекомбинантных микроорганизмах. Прил. Environ. Microbiol. 72: 5670–5672. Искать в Google Scholar
Bhardwaj, S.K. (2005) Оценка растительных экстрактов как противогрибковых агентов против Fusarium solani (Mart.) Sacc. Мир J. Agri. Sci. 8: 385–388. Искать в Google Scholar
Celimene, C., Micales, J., Ferge, L., Young, R. (1999) Эффективность пиносилвинов против грибов белой и коричневой гнили. Holzforschung 53: 491–497.Искать в Google Scholar
Ekblad, A., Näsholm, T. (1996) Определение хитина в грибах и микоризных корнях с помощью улучшенного ВЭЖХ анализа глюкозамина. Почва для растений 178: 29–35. Искать в Google Scholar
European Standard EN 113. (1996) Консерванты для древесины. Метод испытаний для определения эффективности защиты от базидиомицетов, разрушающих древесину — Определение значений токсичности. Европейский комитет по стандартизации. Брюссель. 32 п. Искать в Google Scholar
Fernandez, C.W., Koide, R.T. (2012) Роль хитина в разложении опада эктомикоризных грибов. Экология. 93: 24–28. Искать в Google Scholar
Floudas, D., Binder, M., Riley, R., Barry, K., Blanchette, RA, Henrissat, B., Martínez, AT, Otillar, R., Spatafora, JW, Yadav, Дж. С., Аэртс, А., Бенуа, И., Бойд, А., Карлсон, А., Коупленд, А., Коутиньо, П. М., де Врис, Р. П., Феррейра, П., Финдли, К., Фостер, Б. , Gaskell, J., Glotzer, D., Górecki, P., Heitman, J., Hesse, C., Hori, C., Igarashi, K., Юргенс, Дж. А., Каллен, Н., Керстен, П., Колер, А., Куэс, У., Кумар, Т. К., Куо, А., Лабутти, К., Ларрондо, Л. Ф., Линдквист, Э., Линг, А., Ломбард, В., Лукас, С., Ланделл, Т., Мартин, Р., Маклафлин, Д. Д., Моргенштерн, И., Морин, Э., Мюрат, К., Надь, Л. Г., Нолан, М. , Ohm, RA, Patyshakuliyeva, A., Rokas, A., Ruiz-Dueñas, FJ, Sabat, G., Salamov, A., Samejima, M., Schmutz, J., Slot, JC, St John, F. , Стенлид, Дж., Сан, Х., Сан, С., Сайед, К., Цанг, А., Вибенга, А., Янг, Д., Писабарро, А., Иствуд, Д.К., Мартин, Ф., Каллен, Д., Григорьев, И. В., Хиббетт, Д. С. (2012) Палеозойское происхождение ферментативного разложения лигнина, реконструированное на основе 31 генома грибов. Наука 336: 1715–1719. Искать в Google Scholar
Harju, AM, Venäläinen, M., Anttonen, S., Viitanen, H., Kainulainen, P., Saranpää, P., Vapaavuori, E. (2003) Химические факторы, влияющие на гниение бурой гнили устойчивость сердцевины сосны обыкновенной. Деревья 17: 263–268. Искать в Google Scholar
Hart, J.H., Shrimpton, D.M. (1979) Роль стильбенов в устойчивости древесины к гниению.Фитопатология 69: 1138–1143. Искать в Google Scholar
Hatakka, A.I. (2001) Биоразложение лигнина. В кн .: Биополимеры. Том 1: Лигнин, гуминовые вещества и уголь. Ред. Hofrichter, M., Steinbüchel, A. Wiley-VCH, Weinheim, Германия. С. 129–180. Искать в Google Scholar
Julkunen-Tiitto, R., Sorsa, S. (2001) Проверка влияния методов сушки на флавоноиды, дубильные вещества и салицилаты ивы. J. Chem. Ecol. 27: 779–789. Искать в Google Scholar
Lee, S.K., Lee, H.J., Мин, Х.Ю., Парк, Э.Дж., Ли, К.М., Ан, Й.Х., Чо, Й.Дж., Пай, Дж. Х. (2005) Антибактериальная и противогрибковая активность пиносилвина, составляющего компонента сосны. Фитотерапия 76: 258–260. Искать в Google Scholar
Leinonen, A., Harju, A., Venäläinen, M., Saranpää, P., Laakso, T. (2008) FT-NIR-спектроскопия для прогнозирования характеристик стойкости к гниению массива сосны обыкновенной ( Pinus sylvestris L.) сердцевина. Holzforschung 62: 284–288. Искать в Google Scholar
Loman, A.(1970) Биологические исследования грибов, выделенных из Pinus contorta var. latifolia с пинозилвином, пинозилвинмонометиловым эфиром, пинобанксином и пиноцембрином. Жестяная банка. J. Bot. 48: 1303–1308. Искать в Google Scholar
Lyr, H. (1961) Die wirkungsweise toxischer kernholz-inhaltsstoffe (thujaplicine und pinosylvine) auf den stoffwechsel von mikroorganismen. Флора 150: 227–242. Искать в Google Scholar
Партанен, Дж., Харью, А. М., Веняляйнен, М., Кярккяйнен, К. (2011) Свойства сердцевины сосны обыкновенной с высокой наследуемостью: возможности для селективного сбора семян в семенных садах.Жестяная банка. J. Forest Res. 41: 1993–2000. Искать в Google Scholar
Rennerfelt, E. (1943) Die Toxizität der phenolischen Inhaltsstoffe des Kiefernkernholzes gegenüber einigen Fäulnispilzen. Свенск Бот. Tidskr. 37: 83–93. Искать в Google Scholar
Rennerfelt, E. (1945) Влияние фенольных соединений в сердцевине сосны обыкновенной ( Pinus silvestris L.) на рост некоторых гниющих грибов в питательном растворе. Свенск Бот. Tidskr. 39: 311–318. Искать в Google Scholar
Rennerfelt, E.(1947) Några undersökningar över olika rötsvampars förmåga att angripa splint och kärnved hos tall. Резюме: Некоторые исследования способности некоторых гниющих грибов поражать заболонь и сердцевину сосны обыкновенной. Meddel. Från Statens Skogforskningsinstitut 36: 1–24. Искать в Google Scholar
Roupe, K., Halls, S., Davies, N.M. (2005) Определение и проверка анализа пиносилвина в сыворотке крови крыс: применение к метаболизму лекарств и фармакокинетике. J. Pharm. Биомед. Анальный. 38: 148–154. Искать в Google Scholar
Seppänen, S., Syrjälä, L., von Weissenberg, K., Teeri, T., Paajanen, L., Pappinen, A. (2004) Противогрибковая активность стильбенов в биотестах in vitro и в трансгенном Populus , экспрессирующем ген, кодирующий пинозилвинсинтазу. Растение. Клетка. Реп. 22: 584–593. Искать в Google Scholar
Venäläinen, M., Harju, A.M., Kainulainen, P., Viitanen, H., Nikulainen, H. (2003) Вариация устойчивости к гниению и ее взаимосвязь с другими характеристиками древесины у старых сосен обыкновенной. Анна. Для. Sci. 60: 409–417.Искать в Google Scholar
Venäläinen, M., Harju, A., Saranpää, P., Kainulainen, P., Tiitta, M., Velling, P. (2004) Концентрация фенольных соединений в устойчивых и восприимчивых к коричневой гнили Сердцевина сосны обыкновенной. Wood Sci. Technol. 38: 109–118. Искать в Google Scholar
Willför, S., Hemming, J., Reunanen, M., Holmbom, B. (2003) Фенольные и липофильные экстрактивные вещества в сучках и стволах сосны обыкновенной. Holzforschung 57: 359–372. Искать в Google Scholar
Zhu, Y., Chiang, H., Чжоу, Дж., Киссинджер, П. (2003) Исследование метаболизма ресвератрола in vitro , идентификация и определение его метаболита пицеатаннола методами LC / EC и LC / MSMS. Curr. Разделения 20: 93–96. Искать в Google Scholar
Противогрибковое и антитермитное действие древесного уксуса из ствола масличной пальмы | Journal of Wood Science
Свойства древесного уксуса
Относительное процентное содержание соединений, идентифицированных с помощью ГХ-МС в древесном уксусе при температурах пиролиза 350, 400 и 450 ° C, сведено в Таблицу 1.Основные компоненты древесного уксуса были получены при разном времени удерживания из-за разницы температур пиролиза. Температура пиролиза влияла на разложение химического соединения древесины и приводила к разным количествам каждого соединения в древесном уксусе. Подобно этому результату Theapparat et al. [3] установили, что температура пиролиза на древесине имела разное время удерживания при анализе ГХ-МС. В целом, преобладающими соединениями в древесном уксусе были 1-гидроксипропанон, 3-гидрокси-2-бутанон, уксусная кислота, пропановая кислота и фенол.Это соединение имеет более высокий пик на графике ГХ-МС анализа. Все соединения были обнаружены в древесном уксусе со временем пиролиза 350 ° C; Между тем, в древесном уксусе со временем пиролиза 400 и 450 ° C обнаружены только три соединения, а именно 1-гидрокси-2-пропанон, уксусная кислота и фенол. Эти пять соединений были биологически активными, подавляя рост грибов. Их относительные процентные количества в древесном уксусе были доминирующими из-за того, что они имеют более высокий пик при анализе ГХ-МС. В предыдущем исследовании сообщалось, что основными соединениями, обнаруженными при анализе древесного уксуса методом ГХ-МС, были органические кислоты и фенольные соединения, такие как фенол, крезол, гваякол, эвгенол и сирингол [25].
Таблица 1 Относительные процентные количества соединений, идентифицированных с помощью ГХ-МС, в древесных уксусах с различными температурами пиролиза
В таблице 2 указано общее содержание фенола и кислоты в древесном уксусе. Общее содержание фенола и общей кислоты составляло от 2,88 до 3,22% и от 3,63 до 4,38% соответственно. Как показано в таблице 2, общее содержание фенола в древесном уксусе, полученном при 350 ° C, было значительно выше, чем в уксусе, полученном при 400 и 450 ° C.Аналогичные результаты были получены в предыдущих исследованиях, где общий фенол был самым большим компонентом древесного уксуса из биомассы отходов скорлупы грецкого ореха и ананаса [26, 27]. Choi et al. [28] обнаружили, что основными фенольными соединениями были простые фенолы, такие как фенол, крезолы и 1,2-бензолдиол, которые были получены в результате термического разложения лигнина. Ma et al. [26] и Wu et al. [29] ранее сообщали о подробном химическом анализе древесного уксуса. Wu et al. [29] проанализировали древесный уксус, приготовленный из трех образцов сельскохозяйственных и лесных остатков, опилок китайской пихты, хлопковых стеблей и бамбуковых опилок, и обнаружили, что основными соединениями были кислоты, фенолы и кетоны.Мэтью и др. [27] идентифицировали 48 соединений с помощью ГХ-МС анализа древесного уксуса. В этом исследовании основными составляющими были фенолы (69,5%), алкиларилэфиры (9,33%) и кетоны (7,76%), а производные фурана и пирана (3,57%), производные сахара (2,85%), органические кислоты (2,67%). ), сложные эфиры (1,81%), альдегиды (1,05%), спирты (0,9%) и азотистые соединения (0,14%) были второстепенными составляющими.
Таблица 2 Общие концентрации фенола и кислоты в древесном уксусе
Wu et al.[29] указали, что уксусная и пропионовая кислоты были основными соединениями в кислотах, при этом уксусная кислота была доминирующей. Общее содержание кислоты уменьшалось при повышении температуры с 350 до 450 ° C. Аналогичным образом, в случае продуктов пиролиза скорлупы ядра пальмы [28] было показано, что кислоты в древесных уксусах активно участвуют в реакции конденсации при повышенных температурах. Они сообщили о составе древесного уксуса, полученного при различных температурах реакции (473–555 ° C). Основными кислотными соединениями, образующимися при разложении целлюлозы и гемицеллюлозы, были уксусная, гидроксилбензойная и додекановая кислоты.Heo et al. [30] также обнаружили, что на химические соединения, такие как уксусная и бензойная кислоты, влияет температура. Эти соединения быстро увеличиваются при повышении температуры до 500 ° C. Кроме того, при повышении температуры содержание кислоты в древесном уксусе снизилось с 28,0 до 18,6 мас.%, А содержание воды увеличилось с 34,2 до 48,0 мас.% [28].
Химический состав древесного уксуса зависит от температуры и различных других факторов, включая размер материала и приблизительный анализ (количество целлюлозы, гемицеллюлозы, лигнина, летучих экстрактивных веществ, связанного углерода и золы) в образцах [31, 32].Однако из соображений практичности в данном исследовании мы сосредоточились только на температуре.
Эффективность ингибирования роста грибков гниения
Таблица 3 показывает процентное ингибирование роста древесного уксуса против грибков гниения при концентрациях от 0,5 до 1,5% (об. / Об.). Все древесные уксусы проявляли противогрибковую активность, и эффективность обоих грибов увеличивалась с увеличением концентрации. Древесный уксус при 350 ° C показал наивысшие характеристики со 100% ингибированием против грибка белой гнили, T.versicolor на 1,0 и 1,5%.
Таблица 3 Показатели ингибирования роста древесных уксусов из ствола масличной пальмы против Trametes versicolor и Fomitopsis palustris на среде КПК
Причиной того, что самая высокая противогрибковая активность древесного уксуса против T. versicolor была получена при 350 ° C, может быть более высокое количество общего фенола и общей кислоты (Таблица 2) вместе с характерным наличием 3-гидрокси-2- бутанон и пропановая кислота (таблица 1).Противогрибковые свойства древесных уксусов были значительно выше у гриба белой гнили, T. versicolor , чем у гриба бурой гнили, F. palustris . Даже при самой высокой концентрации (1,5%) древесного уксуса при 350 ° C, F. palustris немного вырос (ингибирование 87%). Аналогичные результаты были получены Theapparat et al. [3] и Орамахи и Йошимура [9].
Косе и Картал [33] и Аранго и др. [34] заявили, что некоторые грибы бурой гнили, включая F.palustris выделяют щавелевую кислоту и обладают более высокой устойчивостью к консервантам на основе меди. Кроме того, грибы белой гнили более чувствительны к натуральным химическим веществам, извлекаемым из шишек белой ели ( Picea glauca ), сосны обыкновенной ( Pinus Banksiana ) и красной сосны ( Pinus Resinosa ), таких как пиносилвин, монометиловый эфир пиносилвина. , и диметиловый эфир пиносилвина, а экстрактивные вещества подавляли рост грибов белой гнили ( T. versicolor и Phanerochaete chrysosporium ), но незначительно стимулировали рост грибов бурой гнили ( Neolentinus lepideus, Gloeophyllum trabeum и Postia placenta ) при смеси этих соединений 1: 1: 1 [35].Результаты этой работы показали, что цвет вокруг грибковой колонии изменился во время биотеста с F. palustris . Таким образом, предполагалось, что лигнин и фенольные соединения в древесном уксусе метаболизируются F. palustris . Пандей и Нагвени [36] заявили, что скорость разложения грибов бурой гнили выше, чем у грибов белой гнили. Грибы T. versicolor предпочитают деградацию лигнина и приводят к снижению соотношения лигнин / углевод.
Theapparat et al. [3] исследовали противогрибковую активность древесного уксуса из H. brasiliensis и D. asper против двух грибов белой гнили ( T. versicolor и Rigidoporopsis amylospora ) и гриба бурой гнили ( G. trabeum ), и обнаружил, что оба были эффективны в качестве консервантов для древесины. Орамахи и Йошимура [9] сообщили, что древесный уксус из Vitex pubescens Vahl подавляет грибок белой гнили T. versicolor и гриб бурой гнили F.Сибирский . Фенол, содержащийся в древесном уксусе, также, вероятно, отвечает за противогрибковую активность. Okutucu et al. [37] предположили фунгицидную активность фенольных компонентов древесного уксуса из скорлупы фисташек. Аналогичным образом Kartal et al. [22] сообщили, что фенольные соединения в древесных уксусах могут способствовать устойчивости к гниению, а среди древесных уксусов, сделанных из акации ( Acacia mangium ) при температуре пиролиза 300 ° C, и из сугий ( Cryptomeria japonica ) при пиролизе. температурах 270 и 300 ° C, только древесный уксус суги при 270 ° C показал ингибирование роста грибка белой гнили, T.versicolor в концентрации 0,1%. Shiny et al. [38] предположили, что высокое содержание фенолов в древесном уксусе из скорлупы кокосового ореха может быть причиной его противогрибковой активности. Эти результаты хорошо согласуются с нашими выводами в настоящем исследовании.
Древесный уксус в среде PDA эффективен для подавления роста F. palustris и T. versicolor . Это может быть связано с подавлением ферментативной активности соединениями древесного уксуса. Martinez et al.[39] заявили, что грибы белой гнили имеют внеклеточные окислительные ферменты (оксидоредуктазы) и участвуют в деградации компонента клеточной стенки. Мачука и Ферраз [40] сообщили, что грибы бурой гнили и грибы белой гнили обладают гидролитической активностью, и этот фермент играет главную роль в разложении химических компонентов древесины. Эти ферменты, обладающие гидролитической активностью, состоят из ксиланазы и β -глюкозидазы. Грибы белой гнили быстрее разлагаются и требуют 30–60 дней, в то время как грибы коричневой гнили требуют 120–150 дней.Пандей и Нагвени [36] сообщили, что разрушение структуры древесины грибами белой гнили вызывает снижение содержания лигнина и углеводов; Между тем, на древесине, пораженной грибами бурой гнили, снижалось только содержание углеводов.
Антитермитные характеристики
Средняя процентная потеря массы фильтровальной бумаги и смертность рабочих C. formosanus представлены в таблице 4. Смертность значительно увеличилась при концентрациях от 2,5 до 10% через 7, 14 и 21 день. , а фильтровальная бумага, обработанная 10% -ными растворами, показала самый высокий уровень смертности среди всех древесных уксусов.Потери массы фильтровальной бумаги через 21 день обычно уменьшались с увеличением концентрации.
Таблица 4 Термитицидные свойства древесного уксуса из ствола масличной пальмы против Coptotermes formosanus в тесте без выбора с обработанной фильтровальной бумагой
Термитицидное действие соответствовало концентрации общей кислоты в древесном уксусе (таблица 2), показывая хорошее совпадение с предыдущими результатами. Например, Шини и Ремадеви [15] исследовали термитицидную активность масла из скорлупы кокосового ореха против Odontotermes horni (Wasmann), O.obesus (Rambur), O. redamanni (Wasmann) и Microtermes obesi (Holmgren). Они сообщили, что самыми крупными компонентами масла из скорлупы кокосового ореха, которые проявляли высокие термитицидные свойства, были фенол или его высококислородные фракции. Temiz et al. [14] исследовали термитицидную активность древесных уксусов и заявили, что потери массы в обработанных образцах не наблюдались, в то время как необработанные контрольные образцы показали потерю массы 20%.
Sunarta et al. [41] пришли к выводу, что древесный уксус, изготовленный из плодов масличной пальмы, потенциально может стать недорогим и экологически безопасным консервантом для древесины для предотвращения атак Cryptotermes spp.Недавно было показано, что древесный уксус из биомассы отходов ананаса обладает термитицидным действием против подземных термитов [42].
Microsoft Word — леса-602821.docx
% PDF-1.6
%
1 0 объект
>
эндобдж
5 0 obj
>
эндобдж
2 0 obj
>
транслировать
application / pdf
2019-10-07T15: 11: 55 + 02: 00PScript5.dll Версия 5.2.22019-10-07T15: 11: 55 + 02: 00 Acrobat Distiller 19.0 (Windows) uuid: 6f450fb0-6665-460b-aead-48147cb3a759uuid: 29eb0118- 170c-438c-9276-3d62267dff6c
конечный поток
эндобдж
3 0 obj
>
эндобдж
4 0 obj
>
эндобдж
6 0 obj
>
эндобдж
7 0 объект
>
эндобдж
8 0 объект
>
эндобдж
9 0 объект
>
эндобдж
10 0 obj
>
эндобдж
11 0 объект
>
эндобдж
12 0 объект
>
эндобдж
13 0 объект
>
эндобдж
14 0 объект
>
эндобдж
15 0 объект
>
эндобдж
16 0 объект
>
эндобдж
17 0 объект
>
транслировать
HU ێ 6} W # Yh / SiM
؇ EQ`dgsCR
Ԉ̙
Устойчивость к гниению древесины сосны обыкновенной, пропитанной биозащитным экстрактом Agaricus campestris
Введение
Древесина — важный возобновляемый ресурс.Он использовался в качестве строительного материала в течение сотен лет из-за его желаемых свойств. С другой стороны, он разлагается многими организмами (грибами, насекомыми, термитами). Консерванты на химической основе защищают древесину от атак этих организмов (Brown et al. 2001, Nurudeen et al. 2012). Но использование этого типа не поддающихся биологическому разложению химических веществ было ограничено во многих странах в последние годы из-за их нежелательного воздействия на окружающую среду и здоровье человека (Pánek et al. 2014). Поэтому последние исследования были сосредоточены на поиске нетоксичных экологически чистых веществ, полученных из природных и лекарственных материалов, таких как растения или грибы (Sen et al.2009 г., Нурудин и др. 2012 г., Сен и др. 2017, Бахмани и Шмидт 2018).
С изобретением и развитием антибиотиков в начале -х годов века многие гербициды, инсектициды, антибактериальные и противогрибковые агенты были получены из некоторых важных метаболитов грибов, и они были использованы для защиты растений в сельскохозяйственной промышленности (Butt et al. др. 2001, Ян 2009).
Противомикробные соединения, продуцируемые большинством грибов, могут использоваться в качестве противомикробных средств против болезней животных, растений и человека.Использование фунгицидов из метаболитов грибов для биологической борьбы с болезнями деревьев и растений является уникальным подходом (Okeke et al. 1992). Было проведено исследование по извлечению и описанию антибиотиков из фильтрата культур некоторых видов Trichoderma для борьбы с некоторыми патогенами деревьев, включая Heterobasidion annosum (Fr.:Fr.) Bref., Возбудитель сосен (Dennis and Webster 1971, Yang 2009). ).
Для борьбы с различными болезнями деревьев в другом исследовании использовали Phaeothecadimorphospora и ее метаболиты.P. dimorphospora изолировали из древесины вяза (Desrochers and Ouellette, 1994). Было установлено, что этот гриб показал высокую антагонистическую активность
против нескольких сапрофитных и паразитарных грибов в проростках хвойных и лиственных пород, in vitro (Yang et al. 1993). Незаменимый компонент, вырабатываемый грибом, был описан как салициловая кислота (Yang 2009).
Судирман и др. (1992) также исследовали экстракты грибов для борьбы с белой гнилью каучуковых деревьев. В ходе исследования компоненты, обладающие антибиотическим действием, экстрагировали из культуральной среды Lentinussquarrosulus бутанолом.Противогрибковую активность экстракта исследовали против R. lignosus. В результате наблюдалась термостабильность и ингибирующий эффект.
Экстракты грибов также можно использовать для предотвращения насекомых (Yang 2009). В ходе исследования были изучены несколько видов грибов на предмет образования метаболитов, токсичных для личинок еловой почковой червя (Choristoneura fumiferana Clemens) (Calhoun et al. 1992). Один изолят Phyllosticta sp. и два изолята Hormonemadematioides дали экстрагируемые соединения, вызвавшие гибель личинок насекомых.
Грибы уже давно вызывают интерес во многих отраслях промышленности, таких как пищевая и биофармацевтическая. Они более известны с точки зрения их лечебной и пищевой ценности (Gao et al. 2004, Jo et al. 2014, Wasser 2002). Однако многие из них еще не прошли научную проверку на токсичность. В этом исследовании изучались возможности использования экстрактов грибов в качестве альтернативного средства защиты древесины от разрушающих древесину грибов. С этой целью была исследована противогрибковая активность Agaricus campestris (полевой гриб), который также известен как съедобный вид, против грибка коричневой гнили Coniophora puteana.
Материалы и методы
Древесный материал
Древесина сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) была получена из Черноморского региона Турции. Заболонь разрезали параллельно направлению волокон и распиливали на образцы размером 1,5 x 0,5 x 2,5 (тангенциальный x радиальный x продольный) см длиной. Исходные размеры образцов (1,5 x 2,5 x 5 см), указанные в стандарте испытаний EN 113 (1996), были изменены, чтобы сократить период испытаний. Все образцы кондиционировали при 20 ± 2 ° C и относительной влажности 65 ± 3% в шкафу для кондиционирования до тех пор, пока их массы не стали стабильными.Для каждого варианта во время пропитки использовали десять повторных образцов древесины.
Грибной материал
Agaricus campestris, использованный в исследовании, был собран в диких районах провинции Эрзурум, расположенной на востоке Турции, в августе 2016 года и доставлен в лабораторию для извлечения.
Экстрактивные растворы
Образцы грибов Agaricus campestris сушили в печи при 60 ° C в течение 24 часов на пищевой сушилке (Profilo, PFD1350W, Турция) перед измельчением.Лабораторная мельница Wiley использовалась для измельчения крупных частиц для процессов экстракции. Использовали два различных метода экстракции (горячая вода и метанол). Уровни концентрации мелкодисперсных древесных порошков составляли 1%, 3%, 5%, 7% для горячей воды и 1,25%; 3,75%; 6,25%; 8,75% (по весу) для экстракции метанолом. Высушенные и измельченные порошки Agaricus campestris показаны на Рисунке 1.
Рисунок 1:
Высушенные и измельченные порошки Agaricus campestris.
Отбор горячей воды
Растворы для экстракции были приготовлены с использованием дистиллированной воды с уровнями концентрации 1%, 3%, 5%, 7% (по весу) из всех тонкодисперсных порошков.Приготовленные растворы подвергали экстракции горячей водой на горячей плите при 80 ° C в течение 2 часов при непрерывном перемешивании магнитной мешалкой (рис. 2). Все экстрагированные растворы фильтровали через ватман №: 4 после охлаждения для последующих обработок.
Рис. 2:
Отбор горячей водой.
Экстракция метанола
Для получения растворов метанола 1,25%; 3,75%; 6,25%; Уровни концентрации 8,75%, 2, 6, 10 и 14 г грибных порошков помещали в трубку сокола.Затем в пробирку добавляли метанол (99%) и смесь непрерывно перемешивали встряхивателем (HeidolphPromax 2020, Schwabach, Германия) при комнатной температуре в течение всего 2 часов. Позднее частицы были удалены с помощью фильтровальной бумаги. Разница в концентрации между растворами горячей воды и растворами метанола связана с разницей удельного веса воды и метанола. Однако количество активного химического вещества (грибного порошка), используемого в каждом растворе, одинаково. Поскольку основным значением, которое следует принимать во внимание, является количество активного химического вещества, можно сказать, что небольшими различиями между концентрациями раствора можно пренебречь.
Пропитка древесины экстрактами
Процедура пропитки применялась в соответствии со стандартным методом испытаний ASTM D-1413 1976 года. Весь эксперимент проводился с десятью повторениями. Образцы пропитывали в контейнере для пропитки среднего размера с использованием вакуума 635 мм рт. Ст. В течение 40 минут с последующим 15-минутным атмосферным давлением. Затем обработанные образцы удаляли из обрабатывающего раствора, слегка протирали, чтобы удалить раствор с поверхности древесины, и взвешивали с точностью до 0,01 г для определения общего удерживания.Необработанные блоки использовали в качестве контроля. Удерживание для каждой концентрации рассчитывали с использованием следующего уравнения 1;
(1)
Где:
R- удерживание (кг / м 3 ) G- масса обрабатывающего раствора, абсорбированного образцами, полученными вычитанием массы образцов после обработки из массы образцов до обработки (г) C- концентрация обрабатывающий раствор (%) V- объем образцов в (см 3 )
Испытание на устойчивость к распаду
Испытание на грибковую гниль проводили в соответствии со стандартным методом испытаний EN 113 (1996) с использованием грибка бурой гнили Coniophora puteana BAM Ebw.15. используется как для обработанных, так и для необработанных контрольных образцов. Для каждого варианта было изучено четыре тестовых (пропитанных) и четыре контрольных (непропитанных) образца. Первоначально образцы древесины сушили в печи при 103 ± 2 ° C в течение 24 ч и определяли полную сухую массу образцов. Затем их помещали в камеру кондиционирования при температуре 20 ± 2 ° C и относительной влажности 65 ± 2% на время, необходимое для достижения подходящего содержания влаги. Позже образцы стерилизовали в автоклаве при 121 ± 1 ° C в течение 20 минут.Время инкубации составляло приблизительно 8 недель при 22 ± 1 ° C и относительной влажности 70 ± 2% (рис. 3). Поскольку размеры образцов, использованные в этом исследовании, составляли половину размеров образцов, указанных в стандарте, время инкубации было принято равным половине времени инкубации (8 недель), указанного в стандарте (16 недель). После испытания на гниение образцы древесины снова сушили в печи при 103 ± 1 ° C в течение 24 часов, чтобы определить потерю массы из-за поражения грибами. Потеря массы рассчитывалась следующим образом (Уравнение 2):
(2)
Где Mo — это сухая масса в печи до испытания, а Md — масса после испытания в печи.
Рисунок 3:
Мицелий, растущий на поверхности чашки Петри.
Результат и обсуждение
Удержание
Среднее удерживание образцов древесины сосны обыкновенной, пропитанных двумя различными экстракционными растворами, приведено в таблице 1.
Таблица 1:
Среднее удерживание образцов древесины сосны обыкновенной (кг / м 3 ).
Было замечено, что значения удерживания увеличивались с увеличением концентрации экстрактов грибов во всех вариациях.Наибольшее удерживание наблюдалось при концентрациях 7% и 8,75%. Значения удерживания, полученные при экстракции горячей водой, оказались выше, чем при экстракции метанолом. Однако существенной разницы в абсорбционной способности между обработкой горячей водой и метанолом не наблюдалось.
Сопротивление распаду
Критерий классов прочности по потере массы в соответствии с международным стандартом EN 350-1 (1996) приведен в таблице 2. Согласно европейскому стандарту EN 350-1, естественная прочность древесины описывается как «внутренняя устойчивость древесины к атакам на организмы, разрушающие древесину» (Van Acker 2003).Потери массы и классы устойчивости к гниению образцов древесины сосны обыкновенной, пропитанных двумя различными экстракционными растворами, показаны в таблице 3.
Таблица 2:
Классы прочности, основанные на потере массы (%) в соответствии со стандартом EN 350-1 (1996).
Результаты испытаний, представленные в таблице 3, показали, что диапазон потерь массы образцов, обработанных экстрактами Agaricus campestris, составлял от 3,53 до 20,91. Экстракт горячей воды показал более низкие характеристики, чем экстракт метанола, несмотря на то, что он имел более высокую степень удерживания (таблица 1).Потери массы уменьшались с увеличением скорости концентрирования. Наименьшие потери массы (4,57% — 3,53%) наблюдались у образцов, пропитанных при самых высоких концентрациях (7% и 8,75%). Наибольшая потеря массы наблюдалась в контрольных образцах (32%). Согласно таблице 3 образцы древесины, пропитанные концентрациями 7% и 8,75%, достигли требований класса прочности 1 и были классифицированы как очень прочные (таблица 2).
Таблица 3:
Потери массы и классы прочности (DC) образцов древесины сосны обыкновенной.
Наиболее оптимальными вариантами концентрации были 7% и 8,75% по сравнению с другими концентрациями. При этих концентрациях образцы достигли класса прочности 1 и были классифицированы как очень прочные. Образцы, пропитанные концентрациями 5% и 6,25%, соответствовали требованиям класса прочности 2 и показали долговечные характеристики. Образцы, обработанные при концентрациях 3% и 3,75%, соответствовали требованиям класса прочности 3 и были описаны как умеренно стойкие. Эти экстракты грибов оказались биологически активными против Coniophora puteana.Таким образом, использование экстрактов грибов этого типа в качестве противомикробных средств можно рассматривать как многообещающий результат. В ходе исследования было зафиксировано, что экстракты некоторых грибов обладают механизмами антибиоза, которые выделяют токсичные метаболиты антагонистов другим организмам (Yang 2009). Гриб P. dimorphospora, выделенный из древесины вяза, продемонстрировал сильную антагонистическую эффективность против многих видов сапрофитных и паразитических грибов в проростках лиственных и мягких пород древесины in vitro (Yang et al. 1993). Основное функциональное соединение, продуцируемое этим грибком, было описано как салициловая кислота.Древесину сосны обыкновенной (контрольные образцы) можно рассматривать как неустойчивый вид к Coniophora puteana, поскольку потеря массы после инкубации достигла 32%.
Как видно из Таблицы 3, после испытания на разложение произошла потеря массы как на испытуемых, так и на контрольных образцах, подвергшихся грибковой атаке. Коэффициент предотвращения потери массы был рассчитан, чтобы более ярко подчеркнуть результаты исследования. Этот расчет основан на простом пропорциональном расчете между тестируемым и контрольным образцами.Коэффициенты предотвращения потери массы экстрактов грибов по сравнению с контрольной группой приведены на фиг. 4. Наилучшие результаты наблюдались при уровнях концентрации 7% и 8,75% в обеих обработках экстракции. Наивысшие коэффициенты предотвращения потери массы экстрактов грибов, обнаруженные при экстракции метанолом, составляли приблизительно 89%. Самый низкий коэффициент был отмечен при экстракции горячей водой (34,65%) при концентрации 1%. Противогрибковая активность экстрактов метанола была сильнее, чем экстрактов горячей воды. Хотя количество используемого активного химического вещества одинаково, небольшая разница между концентрациями воды и растворов метанола может быть представлена как доказательство того, что растворы метанола более эффективны.Кроме того, также возможно, что органический растворитель метанол может способствовать лучшему проникновению активного химического вещества (грибного порошка) в древесную ткань.
Фигура 4:
Коэффициенты предотвращения потери массы экстрактов грибов.
Интересным результатом можно считать тот факт, что съедобный гриб (Agaricuscampestris) также обладает токсическим действием. Jo et al. (2014) зафиксировали, что не только ядовитые грибы, но и некоторые съедобные виды грибов могут содержать ядовитые компоненты. Кроме того, некоторые процедуры во время процесса экстракции могли изменить биологическую активность грибка.
Гниль — одна из самых важных проблем, ограничивающих использование древесины и изделий из древесины. В исследовании использования метаболитов грибов, проведенном Ricard et al. (1969), он был сосредоточен на грибах Scytalidium, которые были выделены из здорового шеста ели Дугласа. Результаты показали, что рост многих грибков гниения и окрашивания был подавлен. Противогрибковые соединения, продуцируемые Scytalidium, были описаны как «сциталидин» и «сциталидная кислота» (Strunz et al. 1972, Overeem and Mackor 1973).Эти компоненты легко изолировать от метаболитов, растущих на колониях Scytalidium. Многие виды гниющих грибов были чувствительны к сциталидину (Stillwell et al. 1973). Позже Странкс (1976) обнаружил, что антибиотик сциталидин, вырабатываемый изолятами Scytalidium, а также многие другие антибиотики способны подавлять окрашивание сока в древесине сосны. Эти исследования доказали возможность использования метаболитов грибов в качестве защитных средств для древесины от гниения и пятен (Yang 2009).
В ходе исследования неочищенный стерилизованный фильтрацией фильтрат культуры Trichoderma (Gliocladium) virens был пропитан вакуумной пропиткой древесных блоков южной сосны, а затем подвергнут воздействию трех грибов коричневой и белой гнили в тесте почвенного блока (Highley 1997). Результаты показали, что фильтрат культуры T. virens имел статический эффект против грибков гниения в агаризованной среде, но потеря массы обработанных деревянных блоков была немного снижена. Эффективные противогрибковые компоненты, генерируемые грибом, были описаны как глиотоксин и глиовирин.
В другом исследовании было замечено, что некоторые грибы Trichoderma более эффективны против грибов бурой гнили, но, напротив, фильтрат Aspergillus более эффективен против базидиомицетов белой гнили (Bruce and Highley 1991).
Выводы
В данном исследовании изучалась стойкость к гниению образцов древесины сосны обыкновенной, пропитанных экстрактом грибов Agaricus campestris (полевые грибы) при различных уровнях концентрации (1%, 3%, 5%, 7% для горячей воды и 1,25%; 3 , 75%; 6,25%; 8,75% для метанола), исследовали против грибка бурой гнили Coniophora puteana.Результаты показали, что значения удерживания увеличивались с увеличением уровней концентрации экстрактов грибов во всех вариациях. После испытания разложения, которое проводилось с измененными размерами образцов, потери массы образцов, обработанных обоими грибковыми экстрактами, составили от 3,53 до 20,91. Экстракт горячей воды показал более низкие характеристики, чем экстракт метанола. Наименьшие потери массы в горячей воде (4,57%) и экстракции метанолом (3,53%) были получены для образцов, пропитанных при самых высоких концентрациях (7% и 8,75%).Потеря массы контрольных образцов составила 32%. Образцы древесины, пропитанные в концентрациях 7% и 8,75%, соответствовали требованиям класса прочности 1 и были классифицированы как очень долговечные. Образцы, обработанные концентрациями 5% и 6,25%, соответствовали требованиям класса прочности 2 и были классифицированы как долговечные. Таким образом, это исследование продемонстрировало высокий потенциал использования экстракта гриба Agaricus campestris для защиты древесины сосны обыкновенной (Pinus sylvestris L.) от грибка бурой гнили Coniophora puteana.Однако отклонения, при которых уровни концентрации составляли менее 7%, не могли быть обеспечены адекватной защитой для удовлетворения требований европейских норм (EN 113 (1996)). Чтобы усилить грибковую токсичность против грибка бурой гнили (Coniophora puteana), экстракты можно смешивать с различными противогрибковыми веществами, такими как травяные или грибковые агенты или нетоксичные химические вещества. Кроме того, можно попробовать более высокие уровни концентрации с более эффективными методами экстракции, такими как экстракция сверхкритической жидкостью.Но не следует забывать, что грибы на 90% состоят из воды, и особенно при изучении в высоких концентрациях экстракта потребуется гораздо больше. Наконец, можно считать, что биозащита от грибков гниения является подходящей перспективой. Однако по-прежнему необходимы некоторые фундаментальные исследования в таких областях, как оптимизация условий роста потенциальных биозащитных средств и определение влияния факторов окружающей среды (влажность древесины, температура).
Артикул:
Американское общество испытаний и материалов.ASTM. 1994. Стандартный метод испытаний консервантов древесины лабораторными блочными культурами. ASTM D-1413-76. 1994.
Bahmani, M .; Шмидт, О. 2018. Растительные эфирные масла для экологически чистой защиты деревянных предметов от грибка. Maderas-Cienc Tecnol 20 (3): 325-332.
Brown, C.J .; Eaton, R.A .; Торп, Ч. 2001. Влияние консерванта для древесины на основе хромированного арсената меди (CCA) на формирование сообщества раннего обрастания. Бюллетень загрязнения моря 42 (11): 1103-1113.
Брюс, А.; Хайли, Т.Л. 1991. Контроль роста древесных гниющих базидиомицетов с помощью Trichoderma spp. и другие потенциально антагонистические грибы. Журнал лесных товаров 41 (2): 63-67.
Butt, T.M .; Джексон, C; Маган, Н. 2001. Грибы как средства биологической борьбы: прогресс, проблема и потенциал. CABI Publishing: Уоллингфорд, Оксон, Великобритания. 398стр.
Calhoun, L.A .; Финдли, J.A .; Miller, J.D .; Уитни, штат Нью-Джерси, 1992. Метаболиты, токсичные для еловой почковой черви из эндофитов хвои бальзамической. Микологические исследования 96 (4): 281-286.
Dennis, C .; Вебстер, Дж. 1971. Антагонистические свойства видовых групп Trichoderma: I. Производство нелетучих антибиотиков. Труды Британского микологического общества 57 (1): 25-39.
Desrochers, P .; Ouellette, G. 1994. Phaeotheca dimorphospora sp. nov .: description et caractéristiques culturales. Канадский журнал ботаники 72 (6): 808-817.
Европейский комитет по стандартизации. EN. 1996. Долговечность древесины и изделий из дерева. Естественная прочность массива дерева.Руководство по принципам испытания и классификации естественной прочности древесины. EN 350-1. 1996.
Европейский комитет по стандартизации. EN. 1996. Консерванты для древесины. Методика испытаний для определения защитной эффективности против древесных разрушающих базидиомицетов. Определение токсичных значений. EN 113. 1996. Brussells. Бельгия.
Gao, Y .; Chan, E .; Чжоу, С. 2004. Иммуномодулирующая активность Ganoderma, гриба с лечебными свойствами. Food Reviews International 20 (2): 123-161.
Highley, T.L. 1997. Контроль разложения древесины Trichoderma (Gliocladium) virens I. Антагонистические свойства. Материал и организация 31 (2): 79-90.
Jo, W.S .; Hossain, M .; Парк, С.С. 2014. Токсикологические профили ядовитых, съедобных и лекарственных грибов. Микобиология 42 (3): 215-220.
Нурудин, Т .; Abiola, J .; Ekpo, E .; Olasupo, O .; Haastrup, N .; Okunrotifa, A. 2012. Действие экстрактов растений в качестве консерванта против грибка гниения древесины Sclerotium rolfsii (Sacc).Журнал исследований и управления лесным хозяйством 9: 73-82.
Okeke, B .; Steiman, R .; Бенуа, Дж. 1992. Производство фунгицидов из метаболитов грибов: новая перспектива в биологической борьбе с Pyricularis oryzae. Med Fac Landbouww Univ Gent 57: 403-410.
Overeem, J .; Mackor, A. 1973. Сциталидная кислота, новое соединение из видов Scytalidium. Recueil des Travaux Chimiques des Pays-Bas 92 (3): 349-359.
Pánek, M .; Reinprecht, L .; Хулла, М. 2014. Десять эфирных масел для защиты древесины бука — эффективность против разрушающих древесину грибов и плесени, а также влияние на изменение цвета древесины.Биоресурсы 9 (3): 5588-5603.
Ricard, J .; Wilson, M .; Боллен, В. 1969. Биологический контроль гниения в столбах ели Дугласа. Журнал лесной продукции 19 (8): 41-45.
Sen, S .; Tascioglu, C .; Тирак, К. 2009. Фиксация, выщелачиваемость и устойчивость к гниению древесины, обработанной некоторыми коммерческими экстрактами и солями для защиты древесины. Международная организация по биоразложению и биоразложению 63 (2): 135-141.
Sen, S .; Ялчин, М .; Tasçioglu, C .; Озбайрам, А. 2017. Ларвицидная активность некоторых экстрактов коры и древесины против вредных для древесины насекомых.Maderas-Cienc Tecnol 19 (3): 273-284.
Stillwell, M .; Wall, R .; Струнц, Г. 1973. Производство, выделение и противогрибковая активность сциталидина, метаболита видов Scytalidium. Канадский журнал микробиологии 19 (5): 597-602.
Stranks, D. 1976. Сциталидин, гиалодендрин, криптосприопсин — антибиотики для предотвращения синевы в заболони белой сосны. Наука о древесине 9: 110-112.
Strunz, G .; Какусима, М .; Stillwell, M. 1972. Scytalidin: новый фунгитоксический метаболит, продуцируемый видами Scytalidium.Журнал химического общества, Perkin Transactions 1 18: 2280-2283.
Судирман, Л.И .; Housseini, A.I .; Le Febvre, G .; Kiffer, E .; Боттон, Б. 1992. Скрининг некоторых базидиомицетов для биологической борьбы с Rigidoporus lignosus, паразитом каучукового дерева Hevea brasiliensis. Микологические исследования 96 (8): 621-625.
Van Acker, J .; Стивенс, М .; Кэри, Дж .; Sierra-Alvarez, R .; Militz, H .; Le Bayon, I .; Kleist, G .; Пик, Р. Д. 2003. Биологическая стойкость древесины по отношению к конечному использованию, часть 1.На пути к европейскому стандарту лабораторных испытаний биологической прочности древесины. Holz als Roh-und Werkstoff 61: 35-45.
Вассер, С. 2002. Лекарственные грибы как источник противоопухолевых и иммуномодулирующих полисахаридов. Прикладная микробиология и биотехнология 60 (3): 258-274.
Ян, округ Колумбия 2009. Возможности использования экстрактов растений и грибов для защиты древесины. Журнал лесных товаров 59 (4): 97-97.
Yang, D .; Plante, F .; Bernier, L .; Piché, Y .; Дессурео, М.; Laflamme, G .; Ouellette, G. 1993. Оценка грибкового антагониста Phaeotheca dimorphospora для биологической борьбы с болезнями деревьев. Канадский журнал ботаники 71 (3): 426-433.
Заметки автора
♠ Автор, ответственный за переписку: [email protected]
Анти-термитные и противогрибковые ингредиенты для защиты древесины из биологических источников из смолы Dacryodes edulis (G. Don) HJ Lam
Dacryodes edulis (G. Don) Смола HJ Lam была гидродистиллирована для извлечения эфирного масла (EO) и дополнительно очищается для получения тяжелой фракции, содержащей менее летучие соединения.Химический состав был исследован методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии (ГХ-МС) и показал, что в зависимости от анализируемой фракции присутствовали различные монотерпены и тритерпены. Биологические анализы были выполнены на различных фракциях, чтобы оценить их противогрибковые и противотермитные свойства. Результаты показали, что неочищенная смола, ее тяжелая фракция и ее ЭО продемонстрировали термоцидные свойства, которые уменьшаются при сушке для ЭО и неочищенной смолы из-за испарения монотерпенов. Напротив, противогрибковые свойства не наблюдались ни у одной фракции. Смола Dacryodes edulis , таким образом, является новым ценным биологически активным ингредиентом для рецептуры средств защиты древесины с противотермитными свойствами.
Ссылки
Арихара, С., Умэяма, А., Бандо, С., Имото, С., Оно, М., Йошикава, К. (2004) Три новых сесквитерпена из сердцевины черного дерева Cryptomeria japonica . Chem. Pharm. Бык. 52: 463–465. Искать в Google Scholar
Boue, S.M., Raina, A.K. (2003) Влияние растительных флавоноидов на плодовитость, выживаемость и питание подземных термитов Formosan.J. Chem. Ecol. 29: 2575–2584. Искать в Google Scholar
Bravery, A.F. (1979) Миниатюрный тест на деревянных блоках для быстрой оценки консервантов древесины фунгицидами. В: Методы скрининга потенциальных химических консервантов древесины. Материалы специального семинара, проведенного в связи с 10-м ежегодным собранием IRG, Пиблс, 1978 г. Отчет Шведского института охраны древесины № 136, Стокгольм. Искать в Google Scholar
Bruneton, J. (2009) Pharmacognosie, phytochimie, plantes médicinales (4e ed.). Лавуазье, Eds Tec & Doc EM Inter, Париж. Искать в Google Scholar
Burkill, H.M. (1994) Полезные растения Западной тропической Африки. Полезные растения Западной Тропической Африки. Том 2: Семьи E-I. (Эдн 2). Consulté à l’adresse. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/20087206660. Искать в Google Scholar
Carson, C.F., Riley, T.V. (1995) Антимикробная активность основных компонентов эфирного масла Melaleuca alternifolia . J. Appl. Бактериол.78: 264–269. Искать в Google Scholar
Cespedes, CL, Salazar, JR, Martinez, M., Aranda, E. (2005) Эффекты регуляции роста насекомых некоторых экстрактов и стеринов из Myrtillocactus geometrizans ( Cactaceae ) против Spodoptera frugiperda и Tenebrio molitor . Фитохимия 66: 2481–2493. Искать в Google Scholar
Chang, S.-T., Cheng, S.-S. (2002) Антитермитическая активность эфирных масел листьев и компонентов из Cinnamomum osmophleum .J. Agric. Food Chem. 50: 1389–1392. Искать в Google Scholar
Chang, S.T., Wang, S.Y., Wu, C.L., Su, Y.C., Kuo, Y.H. (1999) Противогрибковые соединения в растворимой в этилацетате фракции экстрактивных веществ ядра Тайвань ( Taiwania cryptomerioides Hayata ). Holzforschung 53: 487–490. Искать в Google Scholar
Chang, S.T., Cheng, S.S., Wang, S.Y. (2001) Антитермитическая активность эфирных масел и компонентов из Тайваня ( Taiwania cryptomerioides ).J. Chem. Ecol. 27: 717–724. Искать в Google Scholar
Cheng, S.-S., Wu, C.-L., Chang, H.-T., Kao, Y.-T., Chang, S.-T. (2004) Антитермитическая и противогрибковая активность эфирного масла листа Calocedrus formosana и его состав. J. Chem. Ecol. 30: 1957–1967. Искать в Google Scholar
Cheng, S.-S., Chang, H.-T., Wu, C.-L., Chang, S.-T. (2007) Антитермитическая активность эфирных масел хвойных деревьев против Coptotermes formosanus . Biores. Technol.98: 456–459. Искать в Google Scholar
Clevenger, J.F. (1928) Аппарат для определения летучих масел. Варенье. Pharm. Доц. 17: 345–349. Искать в Google Scholar
Cornelius, M.-L, Grace, K.J., Yates III, J.R. (1997) Токсичность момнотерпеноидов и других природных продуктов для подземных термитов формозана (Isoptera Rhinotermidae). J. Econ. Энтомол. 90: 320–325. Искать в Google Scholar
Cruz-Canizares, J., Domenech-Carbo, M.T., Gimeno-Adelantado, J.V., Mateo-Castro, R., Bosch-Reig, F. (2005) Исследование смол Burseracea e, используемых в связующих средах и лаках из произведений искусства, методами газовой хроматографии-масс-спектрометрии и пиролиза-газовой хроматографии-масс-спектрометрии. J. Chromatogr. А 1093: 177–194. Искать в Google Scholar
Франц, К., Новак, Дж. (2010) Источники эфирных масел. В: Bayser, K.H.C., Buchbauer, G. (Eds.), Handbook of Essential Oils. CRC Press, Бока Рэнтон. С. 39–81. Искать в Google Scholar
Fokialakis, N., Osbrink, W.Л.А., Мамонов, Л.К., Гемеджиева, Н.Г., Мимс, А.Б., Скалцунис, А.Л., Кантрелл, К. (2006) Антифидантные и токсические эффекты тиофенов четырех видов Elchinops против подземных термитов Formosan, Coptotermes formosanus . Управление вредителями. Sci. 62: 832–838. Искать в Google Scholar
Geetha, T., Varalakshmi, P. (2001) Противовоспалительная активность лупеола и лупеоллинолеата у крыс. J. Ethnopharmacol. 76: 77–80. Искать в Google Scholar
Gérardin, P. (2016) Новые альтернативы консервации древесины на основе термической и химической модификации древесины — обзор.Анна. Лесная наука. 73: 559–570. Искать в Google Scholar
Inouye, S., Takizawa, T., Yamaguchi, H. (2001) Антибактериальная активность эфирных масел и их основных компонентов против патогенов дыхательных путей при контакте с газами. J. Antimicrob. Chemother. 47: 565–573. Искать в Google Scholar
Isman, M.B., Machial, C.M. (2006) Пестициды на основе эфирных масел растений: от традиционной практики к коммерциализации. В: Достижения фитомедицины (Том 3). Ред. Рай, М., Карпинелла, М.C., Elsevier BV, Амстердам. С. 29–44 (Глава 2). Искать в Google Scholar
Кадир, Р., Али, Н.М., Соит, З., Хамаруддин, З. (2014) Антитермитический потенциал экстракта сердцевины древесины и коры и химических соединений, выделенных из Madhuca utilis Ridl. HJ Lam и Neobalanocarpus heimii King PS Ashton. Искать в Google Scholar
Kinyanjui, T., Gitu, P.M., Kamau, G.N. (2000) Возможные антитермитные соединения из экстрактов можжевельника. Chemosphere 41: 1071–1074.Искать в Google Scholar
Koudou, J., Obame, L.C., Kumulungui, B.S., Edou, P., Figueredo, G., Chalchat, C., Traore, A.S. (2009) Летучие компоненты и антиоксидантная активность Эфирное масло Aucoumea klaineana Pierre. Afr. J. Pharm. Pharmacol. 3: 323–326. Искать в Google Scholar
Lucero-Gomez, P., Mathe, C., Vieillescazes, C., Bucio, L., Belio, I., Vega, R. (2014) Анализ мексиканских эталонных стандартов для видов Bursera spp. смолы методом газовой хроматографии-масс-спектрометрии и нанесение на археологические объекты.J. Archaeol. Sci. 41: 679–690. Искать в Google Scholar
Obame, L.C., Koudou, J., Kumulungui, B.S., Bassolé, I.H., Edou, P., Ouattara, A.S., Traoré, A.S. (2007) Антиоксидантная и противомикробная активность Canarium schweinfurthii Engl. эфирное масло из Центральноафриканской Республики. Afr. J. Biotechnol. 6. Выполните поиск в Google Scholar
Obame, L.C., Edou Engonga, P., Bassolé, I.H.N., Koudou, J., Agnaniet, H., Eba, F., Traoré, A.S. (2008) Химический состав, антиоксидантные и антимикробные свойства эфирного масла Dacryodes edulis (G.Дон) Х. Дж. Лам из Габона. Afr. J. Microbiol. Res. 2: 148–152. Искать в Google Scholar
Onuorah, E.O. (2000) Консервативные возможности экстрактов сердцевины древесины Milicia excelsa и Erythrophleum suaveolens . Biores. Technol. 75: 171–173. Искать в Google Scholar
Osipitan, A.A., Oseyemi, A.E. (2012) Оценка биоинсектицидного потенциала экстрактов некоторых тропических растений против термитов (Termitidae: Isoptera) в штате Огун, Нигерия — SciAlert Responsive Version.J. Entomol. 9: 257–265. Искать в Google Scholar
Pal, M., Kumar, R., Tewari, S.K. (2011) Антитермитная активность эфирного масла и его компонентов из Myristica Fragrans против Microcerotermes beesoni. J. Appl. Sci. Environ. Управлять. 15: 559–561. Искать в Google Scholar
Park, IK, Shin, SC (2005) Фумигантная активность растительных эфирных масел и компонентов из чеснока ( Allium sativum ) и масел почек гвоздики ( Eugenia caryophyllata ) против японского термита ( Reticulitermes speratus кольбе ).J. Agric. Food Chem. 53: 4388–4392. Искать в Google Scholar
Rüdiger, A.L., Veiga-Junior, V.F. (2013) Химическое разнообразие тритерпенов урсанового и олеананового типа в олеорезинах Амазонки Burseraceae . Chem. Биодайвер. 10: 1142–1153. Искать в Google Scholar
Sakasegawa, M., Hori, K., Yatagai, M. (2003) Состав и антитермитная активность эфирных масел из видов Melaleuca . J. Wood Sci. 49: 181–187. Искать в Google Scholar
Schultz, T.П., Николас Д.Д., Престон А.Ф. (2007) Краткий обзор прошлого, настоящего и будущего сохранения древесины. Наука о борьбе с вредителями. 63: 784–788. Искать в Google Scholar
Siani, A.C., Nakamura, M.J., Tappin, M.R.R., Monteiro, S.S., Guimaraes, A.C., Ramos, M.F.S. (2012) Химический состав нелетучих олеорезинов Южной Америки Burseraceae и предварительная оценка растворимости их коммерческой смеси. Фитохим. Анальный. 23: 529–539. Искать в Google Scholar
Siramon, P., Ohtani, Y., Ичиура, Х. (2009) Биологическая эффективность масла листьев Eucalyptus camaldulensis из Таиланда против подземного термитника Coptotermes formosanus Shiraki. J. Wood Sci. 55: 41–46. Искать в Google Scholar
Sogabe, A., Kinjo, K., Abe, F., Yamauchi, T., Yaga, S. (2000) Термитицидные вещества из сердцевины Cryptomeria japonica D. Don. Мокузай Гаккаиси 46: 124–131. Искать в Google Scholar
Su, N., Scheffrahn, R. (1990) Экономически важные термиты в США и борьба с ними.Социобиология 17: 77–94. Искать в Google Scholar
Susunaga, G.S., Siani, A.C., Pizzolatti, M.G., Yunes, R.A., Delle Monache, F. (2001) Тритерпены из смолы Protium heptaphyllum .