Грунт пу: Страница не найдена

Содержание

ПУ-0322 Однокомпонентный полиуретановый цинконаполненный грунт для металла

Спасибо, что посетили наш сайт! Мы производители полимерных наливных полов «ПолиТек». Если у вас есть вопросы по применению, заливке, стоимости и эксплуатации, звоните, будем рады ответить на них с понедельника по пятницу в рабочее время с 9:00 до 18:00. Ждем вашего звонка, он очень важен для нас!
Однокомпонентный полиуретановый цинконаполненный грунт для защиты металла Политек ПУ-0322. (Холодное цинкование) — купить по цене производителя, опт, розница.

Однокомпонентный полиуретановый цинконаполненный грунт для защиты металла Цинкокор (ПУ-0322)

Грунт Политек Цинкокор с цинковым наполнением, маркируемый как ПУ-0322, применяется для обработки металлических поверхностей, строительных и инженерных металлоконструкций, труб и деталей.

После нанесения состава образуется прочное покрытие, обеспечивающее антикоррозионную защиту поверхности, придающее эстетичный внешний вид, увеличивающее срок эксплуатации.

Основные характеристики

Грунт изготавливается в строгом соответствии с требованиями нормативно-технической документации и международных стандартов, проходит контроль качества и сертификацию.

К основным преимуществам состава относятся:

  • — коррозионная и химическая стойкость;
  • — хорошая адгезия;
  • — быстрое затвердевание;
  • — прочность покрытия, стойкость к механическим нагрузкам, износу и истиранию;
  • — широкий диапазон температур эксплуатации;
  • — эстетические характеристики.

Затвердевание состава происходит при любых температурах окружающей среды, за счет содержащейся в воздухе влаги. Средний срок высыхания составляет 2 часа.

В нормативной документации указан химический состав грунта, а также основные характеристики, правила приемки, контроля качества и нанесения состава. В основе лежит цинковый порошок, а содержание нелетучих веществ около 85%, плотность состава 1,3 кг/л.

Прочность образуемой пленки при изгибах до 3 мм, а при ударах от 50 см.

Поставляется в ведрах из металла с весом 2 кг или 12 кг. Наносить состав рекомендуется при температуре воздуха от +5°С до +40°С, при этом основа должна иметь температуру на 3°С выше измеренной точки росы, влажность воздуха не должна превышать 95%.

При необходимости повторной окраски поверхности следующий слой наносят не более чем через шесть часов после предыдущего. Следует производить выдержку в течение 10 дней, избегая попадания влаги, мытья моющими и специальными составами и т.д.

Покупка и доставка

Однокомпонентный полиуретановый цинконаполненный грунт для защиты металла Цинкокор (ПУ-0322) продается розничными и оптовыми партиями, с поставками со складов компании в Москве напрямую от производителя.

Необходимые консультации, помощь в выборе, расчетах требуемого количества и оформлении заказа, можно у менеджеров. Номера контактных телефонов указаны на сайте.

Доступны любые варианты оплаты по безналичному расчету и наличными, есть скидки для постоянных клиентов и на крупных заказах.

С этим товаром покупают:


ЭП-2323

ЭП-2323 Финишное покрытие…

ЭП-0303

ЭП-0303 Грунт эпоксидный…

ЭП-2332

ЭП-2332 Двухкомпонентный…

ПУ-010

Полиуретановый двухкомпонентный…

ПО ВИДАМ

грунтовка для различных поверхностей от «МилайнТорг»

Пригоден для использования при отрицательных температурах: от -30°С и выше!

Элакор-ПУ Грунт – однокомпонентный полиуретановый грунт для пропитки древесины и бетона.

Назначение материала и объекты его применения

Обработка поверхностей данным материалом позволяет достичь следующих целей:

  • защитить их от воздействия химических веществ и механических повреждений;
  • обеспылить;
  • герметизировать;
  • повысить прочность поверхностного слоя материала.

Данная пропитка предназначена для применения внутри зданий и под навесом. При необходимости обработки конструкций, расположенных на открытом воздухе, необходима их предварительная гидроизоляция с целью предотвращения капиллярного подсоса влаги из почвы.

Грунт предназначен для обработки поверхностей из следующих материалов, обладающих капиллярно-пористой структурой:

  • любой бетон;
  • брекчия;
  • цементно-песчаные стяжки;
  • пористая плитка вроде бетонной или метлахской;
  • кирпич;
  • шифер.

Основными объектами использования данного материала являются:

  • животноводческие и птицеводческие цеха в сельском хозяйстве;
  • холодильники, различные хранилища, производственные цеха, предприятия переработки рыбы и мяса;
  • помещения складов, торговых и выставочных залов, терминалов;
  • гаражи, мойки автотранспорта, автосервисы.

Грунт разрешен к использованию в следующих отраслях:

  • атомная энергетика;
  • жилое строительство;
  • возведение медицинских и детских учреждений;
  • фармацевтика и производство продуктов питания.

Характеристики грунта и его преимущества

В процессе обработки грунтом на основе полиуретана образуется блестящий слой, внешне напоминающий лакированный «мокрый бетон». Это происходит вследствие проникновения полиуретана в верхний слой бетона, преобразующийся затем в бетонополимер. При этом материал приобретает следующие характеристики:

  • высокая стойкость к воздействию агрессивных химических веществ;
  • толщина слоя бетонополимера достигает 2 – 6 мм;
  • герметичная обеспыленная поверхность;
  • конструкция становится невосприимчивой к воздействию поверхностной влаги;
  • марочная прочность (условная) повышается до показателя М600;
  • стойкость к износу повышается в 10 и более раз, а стойкость к ударным нагрузкам – в 2 раза;
  • поверхность не скользит даже будучи мокрой;
  • пропитка повышает декоративность поверхности и обеспечивает простоту ухода за ней в период эксплуатации.

Применение для обработки поверхностей данного грунта в сравнении с аналогичными продуктами других производителей дает следующие преимущества:

  • Возможность упрочнения поверхностей из низкомарочного бетона (даже ниже М100).
  • Возможность обработки конструкций при температурах от – 30 и выше.
  • Время просушки каждого слоя составляет всего 3 – 6 часов, что значительно ускоряет проведение строительных работ.
  • Возможность быстрого ввода объектов в эксплуатацию – через 24 часа допускается пешеходная нагрузка, а через 72 часа возможна эксплуатация с полной нагрузкой.
  • Работа с грунтом не представляет сложности. Не требуется дорогостоящее оборудование.
  • Длительный срок гарантии производителя на грунт для бетона — 5 лет.

Ограничения применения данного грунта:

  • необходимость достижения основанием полной прочности, что требует выдержки свежеуложенного бетона в течение 28 суток;
  • влажность основания не должна превышать 5 %.

Технология обработки основания и расход материала

Работа с грунтом требует выполнения следующих условий:

  • влажность базовой поверхности не должна превышать 4%, а влажность воздуха – 80%;
  • температура окружающей среды должна находиться в пределах от -30 до +25 градусов;
  • температура основания должна на 3 градуса превышать точку Росы;
  • температура самого Грунта не должна быть ниже +10 градусов;
  • свежий бетон должен набрать полную прочность.

ВАЖНО! Не допускается попадание воды в Грунт!

До начала пропитки основания нужно добиться максимального открытия пор бетона. Для этого выполняют следующие подготовительные работы:

  • Очистка поверхности от следов грязи, масла, цементного молочка, частиц отслаивающегося материала. Это выполняется при помощи шлифования или пескоструйной обработки. Образовавшийся мусор нужно удалить.
  • Если нужно получить рисунок наполнителя, то выполняют трехэтапную шлифовку бетона, начиная с грубой обдирки с последующими этапами среднего и чистового шлифования.
  • Непосредственно перед началом обработки пола Грунтом его нужно очистить от пыли промышленным пылесосом.

Грунт является однокомпонентным и поэтому используется безо всякой подготовки. Для работы можно использовать стойкие к растворителям валики и кисти.

Технология выполнения работ:

  • Материал наносят до полного насыщения поверхности. Визуально это определяется как образование равномерной глянцевой пленки. Но при этом недопустимо образование лужиц материала на полу.
  • Время просушки каждого слоя зависит от температуры окружающего воздуха: если она выше 0 градусов, то оно составляет 3 – 6 часов (но не более суток), если ниже – 16 – 24 часа (но не более 2 суток).
  • Если некоторые площади недостаточно пропитались, следует обработать их еще раз.

Расход материала зависит от многих условий, но в среднем составляет:

ПоверхностиСлой 1Слой 2Слой 3Итого
Стяжки М150..М250300..350150..200100..150550..650
Стяжки М250..М350200..250150..200100450..550
Стяжки более М350300 ! *100..150300* +150
Плитка, Шифер, Кирпич200 ! *100200* +100

! * – первый слой необходимо выполнять Грунтом-25.

Послойная сушка: при температуре выше 0°С — 4-6ч, но не более 24ч.; при температуре ниже 0°С – 16-24ч, но не более 48ч.
Плохо пропитанные участки – прокрасьте дополнительно.

Расход Грунта зависит не только от марочной прочности стяжки,
поэтому лучший способ определения расхода – пробное нанесение.

Расход Грунта в зависимости от марочной прочности стяжки и выбора глянцевого слоя.

ПоверхностиПропитка с глянцевым слоем. *
Общий расход, г/м².
Пропитка БЕЗ глянцевого слоя.
Общий расход, г/м².
Стяжки М150..М250550-650450-550
Стяжки М250..М350450-550350-450
Стяжки более М350300-400200-300
Плитка, Шифер, Кирпич250-400150-300

* Указанные расходы обеспечивают однородный глянец по всей поверхности.

Возможен более экономичный вариант полиуретановой пропитки для бетона, для этого просто не наносится последний слой Грунта. Мы называем такой вариант «Пропитка без глянцевого слоя».

  • Если выбран вариант поверхности без глянцевого слоя, то расход материала может быть снижен за счет сокращения количества наносимых слоев грунта.

Для тех случаев, когда для функциональности пола важны такие качества как повышенная химическая стойкость и механические характеристики, увеличение на 2 – 3 года срока эксплуатации и простота ухода, сокращение количества слоев пропитки нежелательно.

При работе с Грунтом необходимо соблюдать все меры предосторожности:

Защищать кожу и глаза от случайного контакта с материалом посредством использования соответствующей спецодежды и защитных очков.

Обеспечивать надежную защиту органов дыхания с помощью противогазов и респираторов марки «А». При работе в закрытых емкостях необходимо использовать мощную вентиляцию и обеспечить работников шланговыми противогазами.

  • ВАЖНО! Пока пропитка еще не просохла, превратившись в твердый полимер, она является пожароопасной. Поэтому в помещениях, где происходят работы или хранится материал, запрещено использование открытого огня и хранение других воспламеняемых материалов. Нужно исключить использование любого инструмента, при работе которого могут возникать искры.

    При возникновении возгорания для тушения пожара можно использовать такие материалы как: песок, кошма, химическая пена или распыление воды.

Антикоррозионная полиуретановая грунт-эмаль ИНДОСИНГЛ ПУ, цвет RAL 1005, в комплекте с отвердителем, 1кг + 0,25л

Двухкомпонентная полиуретановая быстросохнущая антикоррозионная грунт-эмаль. Используется как самостоятельное покрытие для окрашивания подготовленных металлических поверхностей и как финишный слой в различных системах окраски, подвергающихся атмосферным воздействиям, а также механическим нагрузкам. Применяется для окрашивания дорожной, коммунальной, сельскохозяйственной техники, а также для окраски различных металлоконструкций.

СВОЙСТВА:

  • Высокие антикоррозионные свойства;
  • Быстрое время сушки;
  • Высокая стойкость к воздействию конденсата, масла, бензина, дизельного топлива;
  • Отличная адгезия к различным подложкам;
  • Длительный срок эксплуатации в различных климатических условиях, в т. ч. в тропическом, морском и в условиях крайнего севера;

ОТВЕРДИТЕЛЬ:
Отвердитель для ПУ ЛКМ №004, 25% по объему, 18% по массе

РАСТВОРИТЕЛЬ:
Разбавитель для акриловых ЛКМ

НАНЕСЕНИЕ:
Пневматическое распыление, кисть, валик

РАСХОД:
При распылении краскопультом расход краски составит 8м2/1 литр

ВЫСЫХАНИЕ:
20°С – 3-4 часа; 60°С – 30 минут. Не требует печной сушки. Может использоваться при отрицательных температурах

ДОСТАВКА:
Доставка по России осуществляется транспортными компаниями

ЦВЕТА:
Колеровка в цвета RAL

СТЕПЕНЬ БЛЕСКА:
Матовая 10% — 20%, Полуматовая 40% — 60%, Глянцевая 80% — 90%

TDS:
Техническая информация (pdf)

Остальные характеристики
Бренд:
ЭКОПОЛ
Код товара:
283976-14
Группа оттенков:
желтые (RAL1000 — 1037)

Полиуретановая грунт-эмаль Спецкор-ПУ

На сегодняшний день двухкомпонентные лакокрасочные материалы на полиуретановой основе считаются одними из самый долговечных на рынке. К примеру, система антикоррозионной защиты нашего производства, состоящая из цинконаполненной грунтовки “Цинкофулл” и полиуретановой эмали УР-1012 имеет подтвержденный испытаниями срок службы в условиях УХЛ1 не менее 15 лет.

Однако в последнее время все чаще возникают ситуации, когда нет возможности или желания использовать два материала, но добиться максимально возможной защиты поверхности хочется. Для таких случаев нашим предприятием была разработана двухкомпонентная полиуретановая грунт-эмаль “Спецкор ПУ”. В своем составе она содержит уникальные антикоррозионные добавки, благодаря которым ее можно наносить на подготовленную поверхность без предварительного грунтования.
“Спецкор-Пу” — двухкомпонентная полиуретановая защитно-декоративная грунт-эмаль по металлу , предназначенная для окрашивания стальных резервуаров, металлических ёмкостей и цистерн.

Она совмещает в себе свойства 2 материалов: антикоррозионного грунта и износостойкой эмали.

Грунт-эмаль защищает металлоконструкции, подвергающиеся воздействию промышленных и городских агрессивных атмосферных сред, морском и тропическом климате

 

Грунт-эмаль “Спецкор ПУ” предназначена для долговечной антикоррозионной защиты:

  • металлоконструкций,
  • строительной и сельскохозяйственной техники,
  • железнодорожного и городского транспорта,
  • опор линий электропередачи и вышек сотовой связи,
  • нефтегазопроводов, цистерн и нефтехранилищ
  • мостов и гидротехнических сооружений,
  • приборов и оборудования.

Эксплуатационные свойства окрашенных узлов и деталей сохраняются при следующих значениях атмосферно-климатических факторов:

  • максимальной плотности потока солнечной радиации 1125 Вт/м²;
  • температура окружающей среды от -60°С до +60°С;
  • относительная влажность 95% при температуре +27°С;
  • регулярные механические воздействия (щетки моечных установок).

Двухкомпонентную полиуретановую грунт-эмаль «СпецКор-ПУ» наносят по стальной, оцинкованной стальной поверхности без предварительного грунтования методами пневматического и безвоздушного распыления, кистью из натуральных волокон или валиком без ворса, при температуре окружающего воздуха от 5 до 35°С и относительной влажности воздуха не выше 80%. Во избежание образования конденсата  перед нанесением и во время сушки грунт-эмали температура окрашиваемой поверхности должна быть выше точки образования росы не менее, чем на 3°С. Небольшой дождь, высокая влажность (свыше 80%) и /или конденсат могут отрицательно повлиять на процесс формирования пленки во время и после нанесения.

При наличии сварных швов, торцевых кромок, труднодоступных мест перед окрашиванием всей поверхности необходимо нанесение «полосового слоя» кистью.    

 Перед применением основу грунт-эмали необходимо тщательно перемешать низкоскоростным миксером со специальной насадкой  в течение 3-5 минут, затем ввести необходимое количество отвердителя, перемешать в течение 2-3 минут и затем выдержать 15-20 минут.    

При необходимости уже перемешанную грунт-эмаль разбавляют до рабочей вязкости по вискозиметру ВЗ-246 с диаметром сопла 4 мм при температуре (20,0±0,5)°С растворителем Р-5А (по ГОСТ 7827-74) или смесью ксилола (по ГОСТ 9410-78 или ГОСТ 9949-76) и бутилацетата (по ГОСТ 8981-78) в соотношении 4:1.

Рабочая  вязкость по вискозиметру ВЗ-246 с диаметром сопла 4 мм при температуре (20,0±0,5)°С:

  • при нанесении методом пневматического распыления – 18-25 с;
  • при нанесении методом безвоздушного распыления – не менее 45 с;
  • при нанесении кистью или валиком – не менее 35-40 с.

Окраску  следует выполнять сплошным  равномерным слоем. При нанесении внимательно следить за тем, чтобы не было пропусков  и мест с нерастушеванным слоем грунт-эмали. Количество слоев определяется необходимой толщиной сухого слоя грунт-эмали, методом нанесения и степенью разбавления .

Время высыхания однослойного покрытия толщиной  25-35 мкм по сухому слою до степени 3 составляет:

  • при температуре (20±2)°С – не более 4 часов,
  • при температуре (80±2)°С – не более 30 мин.

Время полного набора комплекса физико-механических свойств – 5-7 суток.

Рекомендуемая толщина высушенного покрытия – 60-80 мкм.
Следует помнить, что скорость высыхания зависит не только от физико-химических свойств самой эмали, но и от воздухообмена, температуры, относительной влажности воздуха, толщина пленки.
Теоретический расход грунт-эмали на однослойное покрытие толщиной 25-35 мкм составит 80-100 г/м² в зависимости от цвета. Практический расход зависит от метода нанесения, степени подготовки поверхности и конфигурации изделия.

Другие публикации

Эпоксидные грунтовки – ЛКМ на основе эпоксидных смол (ЭС).

17.05.2021

Эпоксидные грунтовки – ЛКМ на основе эпоксидных смол (ЭС).

Эпоксиэфирные грунтовки

21.04.2021

Термостойкая и антикоррозионная эмаль “SHIHRAN”

20.12.2019

Высококачественная кремнийорганическая эмаль, обладающая термостойкостью до 900°С

ЛКМ для поверхностей из металла и бетона в банках

18.11.2019

Баночная продукция НПФ «Эмаль»

Зимний преобразователь ржавчины

25.10.2019

Преобразователь ржавчины «НЕНС» для защиты металлических изделий от коррозии и с возможностью нанесения при минусовых температурах

Термостойкие ЛКМ с электроизоляционными свойствами

20.08.2019

О материалах с повышенной термостойкостью и электроизоляционными свойствами

Эпоксидные эмали и лаки

19.08.2019

Преимущества, особенности, виды

Термостойкая эмаль КО-8101

29. 05.2019

Антикоррозионная эмаль с термостойкостью до 600 градусов

Грунтовки по металлу

29.05.2019

Грунтовки по металлу в качестве первого этапа антикоррозионной защиты поверхности

Грунт-эмаль по ржавчине ХВ-0278

29.05.2019

Защитная грунт-эмаль по ржавчине от компании ООО НПФ ЭМАЛЬ

Полиуретановый грунт для бетона Элакор-Пу: состав

При устройстве полиуретановых глянцевых полов и защитного покрытия стен и конструкций, используют полиуретановый грунт для бетона «Элакор-ПУ» — покрытие из цветных полимеров. При нанесении на поверхность и полимеризации, образуется твердый поверхностный слой, стойкий к вибрационным нагрузкам с высокой прочностью и износостойкостью. Используют внутри помещений и на открытом воздухе.

Состав и свойства влагоотверждаемой полиуретановой композиции

Наиболее широко применяемый — полиуретановый грунт «Элакор-ПУ» за счет своей эластичности и низкой цене. Его используют на свежеуложенном и на старом бетоне. Порозаполнитель текучий, повышает прочность покрытия проникая в поры бетона (например, для бетона М300 глубина проникновения составляет до 4 мм). Полимеризация происходит под действием влажного воздуха. Продается в ведрах из металла номиналом 10, 20, 50 кг. Существуют различные виды «Экалор-ПУ» для бетона, а именно:

  • «Элакор-ПУ Грунт» — для бетонной поверхности. Состав наносят от -30°C в неотапливаемых помещениях, так и при плюсовых значениях температуры. Бетон, пропитанный до 4 мм, меняет свои свойства и становится сверхпрочным бетонополимером. Если изначально марка цемента низкая, то пропитка повышает условную прочность минимум до M600.
  • «Элакор-ПУ Грунт-2К/50» — грунтовка с глубоким проникновением (6 мм). Упрочняет слабые типы бетонов и используется как пропитка для малопористых и прочных марок М350, М400.
  • «Элакор-ПУ Грунт-2К/40». Используют для плохо пропитывающихся бетонных поверхностных слоев (менее 150г/м²).
  • «Элакор-ЭД Грунт-2К/100» — двухкомпонентный на эпоксидной основе. Выполняют подготовительное грунтование плюс пропитку бетона для эпоксидного пола и обеспечивают прозрачную поверхность с финишным слоем грунта.
  • «Элакор Бетоноконтакт» — праймер для бетона, который улучшает адгезию и создает гидроизоляцию перед покрытием другим слоем.

Дополнительная обработка основания

Элакор-ПУ Шпатлевка-2К устраняет мелкие дефекты  и сглаживает шероховатости поверхности.

Цветная грунтовка полиуретанового пола повторяет фактуру, и это без сплошного шпатлевания. Для устранения мелких дефектов и выглаживания шероховатостей основания — используется полиуретановая шпатлевка для бетона «Элакор-ПУ Шпатлевка-2К». Полиуретановые полы, обработанные таким способом позволяют осуществлять движение транспорта на резинового типа колесах или из жесткого пластика, электрокаров или роккл.

Оценка качества обработанного пола: поверхность должна быть однородная полуглянцевая или глянцевая, поры закрыты.

Плюсы и минусы полимерных стройматериалов

Бетонный пол в цехах, автостоянках и промышленных зданиях подвержен нагрузке или влиянию химических веществ, воды или газов, а их общее воздействие на бетон разрушает верхние слои, приводя к пылеотделению и крошению. Метод уплотнения — бетонополимеризация позволяет заполнить поры и объединить запыленные верхние частицы в твердый компонетный состав. Если вещество попадает глубоко в поры, то основание укрепляется и может более интенсивно сопротивляться ударной нагрузке. Класс пожарной опасности — КМ1 (группа горючести — Г1, группа воспламеняемости — В1). Вещество в жидком виде пожароопасно, после нанесения и отвердения этот материал не поддерживает горение.

Использование материала позволяет достичь антискользящих свойств пола, однако средство является дорогостоящим.

Существенным недостатком полиуретанов считают их высокую стоимость. За границей купить влагоотверждаемые композиции можно за 16 $ за 1 кг. Отечественные представители выпускают продукцию «Элакор-ПУ», которая не уступает по своему составу и свойствам. Покрытие полиуретаном элементов конструкций имеет ряд преимуществ:

  • Полиуретановый грунт полностью обеспыливает и создает герметичный слой.
  • После высыхания поверхность не скользкая, даже во время влажной уборки.
  • Упрочняет верхний слой бетона.
  • Обладает устойчивостью к химическим средам (щелочи, соли, масла).
  • Эксплуатация при отрицательной температуре.
  • Поверхностный износ не приводит к образованию микроцарапин, в которые забивается грязь.
  • Сжатые сроки работ (от 3 дней).
  • Антистатичность, радиостойкость.
  • Декоративность.
  • Износостойкость по ГОСТ 20811–75 «Материалы лакокрасочные. Методы испытания покрытий на истирание» (до 10—15 лет без декоративного ремонта).

Посмотреть «ГОСТ 20811–75» или cкачать в PDF (795.6 KB)

Области применения универсального полиуретанового материала

Полиуретановый грунт применяется для помещений, на которые предполагается нагрузка, например, развлекательные центры или спортивные комплексы.

В каких помещение разрешено нанесения полиуретанового грунта «Экалор-ПУ»:

  • склады;
  • производственные цеха;
  • автосервисы;
  • развлекательные центры;
  • пищевые производства и морозильные камеры;
  • стационарные медицинские здания;
  • спортивные комплексы внутри зданий и стадионы;
  • железнодорожные депо;
  • государственные учреждения;
  • ЖК домов.

Приготовление шпатлевки под грунт

Однокомпонентные системы удобны в работе. Их не нужно смешивать, а после открытия емкости, он не затвердевает и не портится по сравнению с эпоксидным видом. Чтобы приготовить шпатлевку, которая состоит из 2-х компонентов, необходимо 4 (Компонент А) к 1 (Компонент Б) смешать в емкости используя миксер. Сначала 2 минуты взбивают 1 часть, затем медленно вливают Комп. Б и перемешивают еще 2 минуты до однородности.

Как применять «Экалор-ПУ»?

Перед нанесением строительного материала верхний слой поверхности необходимо зачистить от грязи и рыхлости.

Если грунтование планируется на улице или в помещении, где не достаточно тепло, то перед использованием грунта, следует наносить праймер этой же фирмы, который к тому же уберет едкий запах. Глубокое проникновение подходит для влажного типа основы. Сперва зачищают верхний слой от грязи, рыхлости с применением болгарки или шлифовочной машины. Далее сметают остатки, открывая поры. При необходимости обеспыливают верхний слой пылесосом. Сам грунт не размешивают, так как он полностью готов к нанесению.

Пропитка из полиуретана «Элакор-ПУ» наносится слоями до полного насыщения, но без излишеств. Категорически запрещено чрезмерное залитие до образования луж. Если какие-либо участки плохо пропитались, их обрабатывают повторно. При плюсовых значениях температуры сушка происходит за 6 часов, если температура среды ниже 0 ºC, то процесс полимеризации выполняется не менее, чем за 1 сутки. Полиуретановую шпатлевку наносят после полного закрытия пор бетона грунтом. Чтобы удалить разводы от инструментов при нанесении, участки шлифуют, и повторно обеспыливают бетон. Последний слой — повторная обработка грунтовкой. Через 1 сутки по глянцевому слою можно ходить, а через 3 дня — можно использовать в полную силу с проездом транспорта и т. п.

Рекомендации от изготовителя

Официальный производитель ООО «ТэоХим — ПРОМ» предлагает использовать грунт «Элакор-ПУ» при выполнении полиуретановых полов по бетонным поверхностям марки М150—350. Грунтовку же лучше использовать для бетонов М350 и более высоких марок, а также бетона низкого качества (М300—100). Термин «грунт», «грунтовка» и «праймер» в строительном словаре синонимичны, но производитель, согласно лабораторным испытаниям на стойкость к воздействиям, разделяют их применение в зависимости от марки бетона. Дополнительно выполняются полы с различными свойствами: антискольжение, отсутствие искрообразования на покрытии пола при ударах, уменьшение статической электризации, повышенная устойчивость к химическим веществам.

Влияние формообразования Pu на коэффициенты распределения в почве Маяка

Для оценки долгосрочных последствий выброса радионуклидов в окружающую среду необходима информация об источнике, процессах переноса и трансформации, взаимодействии с почвами (KD) и биологическом поглощении (CF). Среди искусственных радионуклидов, выбрасываемых в окружающую среду в результате ядерной деятельности, трансурановые элементы вызывают серьезную озабоченность из-за очень длительного периода полураспада и их накопления в костях, а также высокой радиотоксичности.Плутоний был произведен в большем количестве, чем другие трансурановые элементы, однако экологические оценки осложняются сложным поведением окружающей среды. Физико-химические формы плутония будут определять взаимодействие с почвой и, таким образом, степень, в которой почвы могут действовать как поглотитель или потенциальный диффузный источник загрязняющих веществ. В настоящей работе были проведены эксперименты с динамическими трассерами, в которых различные виды плутония добавлялись в «систему почва-дождевая вода на Маяке» для получения информации о значениях KD.После определенного времени контакта образцы последовательно извлекаются, а результаты используются в модели динамического ящика для оценки скорости взаимодействия и фиксации. Взаимодействие всех видов Pu с почвой, по-видимому, происходит быстро и протекает по двухступенчатой ​​реакции. До времени контакта в несколько недель KD для Pu(III,IV) (730 +/- 240 л/кг) примерно на порядок выше, чем для Pu(V,VI) (90 +/- 20 л/кг). /кг) и Pu(III,IV)-органический (40-60 л/кг). После 3-месячного контакта KD только для двух органически-связанных видов плутония была значительно ниже.Это показывает, что первоначальная связь с почвой зависит от содержания плутония в дождевой воде. Всего через 1 час контакта от 33 до 40% плутония было прочно связано с компонентами почвы, т.е. экстрагировалось только концентрированной HNO3. Экстракция связавшегося с почвой плутония проходила по аналогичной схеме для всех исходных видов, что позволяет предположить, что следующий этап механизма взаимодействия плутония с почвой не зависит от исходных видов. Как для Pu(V,VI), так и для Pu-органических соединений экстракт десорбции дождевой воды давал постоянно более высокие значения KD, чем значения, рассчитанные на основе данных по сорбции дождевой воды; тогда как для Pu(III,IV) значения KD десорбции были более близки к значениям KD сорбции. Это подтверждает предположение о том, что наблюдаемая разница в адсорбции плутония почвами отражает состав плутония в водорастворимой фазе и что фактические взаимодействия почвы и плутония в значительной степени не зависят от первоначального состава. Моделирование данных экстракции показывает различную скорость ассоциации для разных видов Pu, где Pu(III,IV) имеет самую высокую скорость ассоциации, как и ожидалось.

90 000 изотопов Pu в почвах, собранных с подветренной стороны от Лоп Нора: региональные осадки противглобальные осадки
  • Wendel, C.C. et al. Дальний тропосферный перенос радиоактивных осадков урана и плутония с Семипалатинского ядерного полигона в Норвегию. Окружающая среда. междунар. 59, 92–102 (2013).

    КАС Статья Google ученый

  • НКДАР ООН, Источники и эффекты ионизирующего излучения, Том. 1, источник, научные приложения C, 157-291. (Публикация Организации Объединенных Наций, 2000 г. ).

  • Джиздзиэль, Дж., Ходж, В. и Фаллер, С. Определение полигона в Неваде и глобальных выпадений плутония в аттической пыли и почве с использованием соотношений активности 137 Cs/ 239+240 Pu. Здоровье физ. 77, 67–75 (1999).

    КАС Статья Google ученый

  • Тернер, М., Рудин, М., Сиздзиэль, Дж. и Ходж, В. Избыток плутония в почве недалеко от полигона в Неваде, США. Окружающая среда. Загрязн. 125, 193–203 (2003).

    КАС Статья Google ученый

  • Ямамото, М.и другие. Некоторые аспекты радиоактивности окружающей среды вокруг бывшего Советского Союза Семипалатинского ядерного полигона: локальные выпадения плутония в Усть-Каменогорском районе. Дж. Радиоанал. Нукл. хим. 252, 373–394 (2002).

    КАС Статья Google ученый

  • Оливье, С. и др. Плутоний из глобальных осадков, обнаруженный в ледяном керне ледника Белуха, Сибирский Алтай. Окружающая среда. науч. Технол. 38, 6507–6512 (2004).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Статья Google ученый

  • Донг В., Тимс С.Г., Файфилд Л.К. и Гуо К. Концентрация и характеристика плутония в почвах Хубэй в центральном Китае. Дж. Окружающая среда. Радиоакт. 101, 29–32 (2010).

    КАС Статья Google ученый

  • Рен Т. и др. Методика ретроспективного исследования дозы внешнего облучения в подветренной части района Цзюцюань, Китай. Радиат. прот. Досим. 77, 25–28 (1998).

    КАС Статья Google ученый

  • Чжан, Дж.Дж., Вэй, Дж. Г., Чжоу, В. Л. и Сюй, Х. Загрязнение плутонием почв вокруг Синьцзянского ядерного полигона. Китайский Дж. Радиолог. Мед. Защищать. 8, 50–52 (1988) (на китайском языке).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Google ученый

  • Чжэн Дж. , Тагами К., Хомма-Такеда С. и Бу В. Ключевая роль атомной спектрометрии в радиационной защите. Дж. Анал. В. Спектр. 28, 1676–1699 (2013).

    КАС Статья Google ученый

  • Ким, К.С., Ким, С.К., Мартин, П. и Сансоне, У. Определение концентраций изотопов плутония и соотношения изотопов с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой: обзор аналитической методологии. Дж. Анал. В. Спектр. 22, 827–841 (2007).

    КАС Статья Google ученый

  • Cizdziel, J.V., Ketterer, M.E., Farmer, D., Faller, S.H. & Hodge, V.F. 239,240,241 Отпечатки Pu плутония в почвах на западе США с использованием ICPMS: раствор и измерения лазерной абляции.Анальный. Биоанал. хим. 390, 521–530 (2008).

    КАС Статья Google ученый

  • Buesseler, K. O. Изотопная сигнатура выпадающего плутония в северной части Тихого океана. Дж. Окружающая среда. Радиоакт. 36, 69–83 (1997).

    КАС Статья Google ученый

  • Мурамацу Ю. и др. Измерение соотношения изотопов 240 Pu/ 239 Pu в почвах Маршалловых островов с использованием ИСП-МС.науч. Общая окружающая среда. 278, 151–159 (2001).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Статья Google ученый

  • Донг, В., Ян, Ю. и Гуо К. Изучение плутония в образцах земной почвы в Китае методом AMS. Радиат. прот. 30, 175–180 (2010) (на китайском языке).

    КАС Статья Google ученый

  • Jin, Y.R. et al. Определение плутония в почве методом ICP-MS после приготовления CCC.Дж. Лик. хроматгр. отн. Технол. 26, 1593–1607 (2003).

    КАС Статья Google ученый

  • Чжэн Дж., Ямада М., Ву Ф. и Ляо Х. Характеристика концентрации плутония и его изотопного состава в почвах провинции Ганьсу на северо-западе Китая. Дж. Окружающая среда. Радиоакт. 100, 71–75 (2009).

    КАС Статья Google ученый

  • Ву Ф., Чжэн Дж., Ляо Х.и Ямада, М. Вертикальное распределение плутония и 137 Cs в озерных отложениях на северо-западе Китая: количественная оценка скорости накопления отложений и идентификация источников. Окружающая среда. науч. Технол. 44, 2911–2917 (2010).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Статья Google ученый

  • Ляо, Х., Бу, В., Чжэн, Дж., Ву, Ф. и Ямада, М. Вертикальное распределение радионуклидов 137 Cs) в кернах отложений озера Бостен на северо-западе Китая.Окружающая среда. науч. Технол. 48, 3840–3846 (2014).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Статья Google ученый

  • Рен, Т. С. и др. в исследовании дозы облучения человека (ред. Mao, XJ & Ren, TS) Ch. 2, 42–80 (Atomic Energy Press, 1993).

  • Xu, Y. , Qiao, J., Hou, X. & Pan, S. Плутоний в почвах Северо-Восточного Китая и его потенциальное применение для оценки эрозии почв. науч. Респ. 3, 3506 10.1038/srep03506 (2013).

    ОБЪЯВЛЕНИЕ Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый

  • Bu, W.T., Zheng, J., Guo, Q.J. & Uchida, S. Вертикальное распределение и миграция глобальных осадков Pu в лесных почвах юго-западного Китая. Дж. Окружающая среда. Радиоакт. 136, 174–180 (2014).

    КАС Статья Google ученый

  • Ли, М. Х., Ли, К. В., Хонг, К.Х., Чой, Ю. Х. и Бу, Б. Х. Глубинное распределение 239 240 Pu и 137 Cs в почвах Южной Кореи. Дж. Радиоанал. Нукл. хим. Статьи 204, 135–144 (1996).

    КАС Статья Google ученый

  • Келли, Дж. М., Бонд, Л. А. и Бизли, Т. М. Глобальное распределение изотопов Pu и 237 Np. науч. Общая окружающая среда. 237/238, 483–500 (1999).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Статья Google ученый

  • Ходж, В., Смит, К. и Уайтинг, Дж. Радиоцезий и плутоний: все еще вместе в «фоновых» почвах спустя более тридцати лет. Хемосфера 32, 2067–2075 (1996).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Статья Google ученый

  • Ша, Л., Ямамото, М., Комура, К. и Уэно, К. 239 240 Pu, 241 Am и 137 Cs в почвах из нескольких районов Китая. Дж. Радиоанал. Нукл. хим. лат. 155, 45–53 (1991).

    КАС Статья Google ученый

  • Палссон С.Э. и др. Простая модель для оценки осаждения на основе статистической переоценки глобальных данных о выпадении. Дж. Окружающая среда. Радиоакт. 121, 75–86 (2013).

    КАС Статья Google ученый

  • Мурамацу Ю. и др. Концентрации 239 Pu и 240 Pu и их изотопные отношения, определенные методом ICP-MS, в почвах, отобранных в 30-км Чернобыльской зоне. Окружающая среда. науч. Технол. 34, 2913–2917 (2000).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Статья Google ученый

  • Чжэн, Дж.и другие. Изотопные свидетельства выброса плутония в окружающую среду в результате аварии на АЭС «Фукусима». науч. Отв. 2: 304 10.1038/srep00304 (2012).

    КАС Статья пабмед ПабМед Центральный Google ученый

  • Ямамото, М. и др. Сигнатуры изотопов Pu, Am и Cm в пробах окружающей среды, загрязненных в результате аварии на АЭС «Фукусима Дайити». Дж. Окружающая среда. Радиоакт. 132, 31–46 (2014).

    КАС Статья Google ученый

  • Лейфер Р.& Toonkel, L. Изотопный анализ плутония в стратосферных пробах за апрель 1977 г. Отчет EML-390, 1-407 (Лаборатория экологических измерений, 1981 г.).

  • Warneke, T., Croudace, I.W., Warwick, P.E. & Taylor, R.N. Новый отчет о приземных выпадениях изотопов урана и плутония для северных умеренных широт. Планета Земля. науч. лат. 203, 1047–1057 (2002).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Статья Google ученый

  • Бизли, Т.М. и др. Изотопные характеристики Pu, U и Np в почвах Семипалатинска-21, Республика Казахстан и Южного Урала, Россия. Дж. Окружающая среда. Радиоакт. 39, 215–230 (1998).

    КАС Статья Google ученый

  • Oughton, D.H. et al. Плутоний на ПО «Маяк»: измерение соотношения изотопов и активностей с помощью ускорительной масс-спектрометрии. Окружающая среда. науч. Технол. 34, 1938–1945 (2000).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Статья Google ученый

  • Тейлор Р.Н. и др. Анализ соотношения изотопов плутония в диапазоне от фемтограмма до нанограмма с помощью мультиколлекторной ИСП-МС. Дж. Анал. В. Спектр. 16, 279–284 (2001).

    КАС Статья Google ученый

  • Хиросе К., Игараси Ю. Аояма М. и Мияо Т. в Плутоний в окружающей среде (ред. Кудо А.) 251–266 (Elsevier Science, 2001).

  • Krey, P.W. et al. в трансурановых нуклидах в окружающей среде, IAEASM-199/39, 671-678 (Международное агентство по атомной энергии, 1976).

  • Кеттерер, М. Э., Хафер, К. М. и Мительски, Дж. В. Определение вклада Чернобыля в сравнении с глобальными выпадениями в почвах в Польше с использованием отношений атомов плутония, измеренных с помощью масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой. Дж. Окружающая среда. Радиоакт. 73, 183–201 (2004).

    КАС Статья Google ученый

  • Боссью, П., Гастбергер, М., Гохла, Х., Хофер, П. и Хабмер, А. Вертикальное распределение радионуклидов в почве пастбища в Чернобыльской зоне отчуждения.Дж. Окружающая среда. Радиоакт. 73, 87–99 (2004).

    КАС Статья Google ученый

  • Bunzl, K., Kracke, W. & Schimmack, W. Миграция осадков 239+240 Pu, 241 Am и 137 Cs в различных горизонтах лесной почвы под сосной. Дж. Окружающая среда. Радиоакт. 28, 17–34 (1995).

    КАС Статья Google ученый

  • Штребл Ф., Grezabek, M., Kirchner, G., Ehlken, S. & Bossew, P. in Количественная оценка переноса радионуклидов в земной и пресноводной среде, IAEA-TECDOC-1919, 103-120 (Международное агентство по атомной энергии, 2009).

  • Овсянникова С. и др. Миграционная способность плутония и америция в почвах Полесского государственного радиационно-экологического заповедника. Дж. Радиоанал. Нукл. хим. 286, 409–415 (2010).

    КАС Статья Google ученый

  • Дуань Г.Ю., Юэ П. и Лян П. Об анализе климатических ресурсов в районе Цзюцюань и его развитии. Метеорология Ганьсу 20, 10–12 (2002).

    Google ученый

  • Бу, В. и др. Метод измерения 239 Pu, 240 Pu, 241 Pu в морских отложениях с высоким содержанием урана с помощью секторного поля ICP-MS и его применение к пробам отложений Фукусимы. Окружающая среда. науч. Технол. 48, 534–541 (2014).

    КАС ОБЪЯВЛЕНИЯ Статья Google ученый

  • Чжэн, Дж.& Yamada, M. Масс-спектрометрия поля с индуктивно-связанной плазмой с высокоэффективной системой ввода образца для определения изотопов Pu в оседающих частицах на уровне фемтограмм. Таланта. 69, 1246–1253 (2006).

    КАС Статья Google ученый

  • Границы | На пути к биопереработке: выделение почвенных бактерий, которые растут на полиуретановом олигомере и мономере

    Введение

    Пластмассы широко используются в нашем современном обществе, и глобальные темпы производства увеличиваются за последние десятилетия. В 2015 году полиуретаны с объемом производства около 3,5 млн тонн были пятым наиболее востребованным синтетическим полимером в Европе (Plasticseurope, 2016). Использование полиуретанов разнообразно, и основной областью их применения являются изоляционные материалы. Обычными прекурсорами, используемыми для синтеза полиуретанов, являются полиизоцианаты и полиолы вместе с добавками, такими как катализаторы, сшивающие агенты и удлинители цепи, среди прочего. Несмотря на образование уретановых связей с полиизоцианатами, полиолы могут дополнительно содержать эфирные или сложноэфирные связи, в результате чего получаются полиэфирные или полиэфирные полиуретаны соответственно.С другой стороны, полиизоцианатные соединения могут иметь алифатическую, полициклическую или ароматическую природу. Двумя наиболее широко используемыми диизоцианатами для синтеза ПУ являются 4,4′-метилендифенилдиизоцианат (МДИ) и толуол-2,4-диизоцианат (ТДИ) и их предшественники 4,4′-диаминодифенилметан (МДА) и 2,4- диаминотолуола (2,4-ТДА) соответственно. Наряду со спиртом и диоксидом углерода первичные амины также образуются после химического гидролиза уретановой связи (Marchant et al., 1987).

    Бывший в употреблении пластик уже представляет собой серьезную проблему для окружающей среды и станет еще более серьезной в будущем.Биодеградации часто препятствуют долговечность, кристалличность и макроскопическая структура полимеров. Для полиуретанов разнообразный химический состав увеличивает препятствия как для биологической, так и для химической переработки. Сообщения о разложении полиуретанов в основном касаются полиуретанов на основе сложных полиэфиров, сообщалось о грибковом, а также бактериальном и ферментативном гидролизе (Wang et al., 1997; Russell et al., 2011; Krasowska et al., 2012; Shah et al., 2013; Магнин и др., 2019). Биоразложение полиуретана на основе полиэфира документировано гораздо меньше и обычно происходит под действием грибков (Matsumiya et al., 2010; Альварес-Барраган и др., 2016).

    Биоразложение синтетических полимеров в целом представляет собой двухстадийный процесс. Он включает атаку внеклеточных ферментов, преодолевающих макромолекулярную структуру полимеров и обеспечивающих мономеры и олигомеры для второго этапа, который представляет собой минерализацию последних внутри клетки. Два этапа могут выполняться одним видом или, что более вероятно, по крайней мере двумя. Регулярно ароматические мономеры высвобождаются в результате активности внеклеточных ферментов.При микробной деградации ароматических соединений обычно моно- и диоксигеназы участвуют в гидроксилировании и расщеплении кольца. Гидроксилирование ароматического кольца приводит к катехолическим соединениям (с по крайней мере двумя соседними гидроксильными группами), уменьшая ароматический характер соединения и облегчая оксигенолитическое расщепление кольца. Последние могут быть внутридиольными ( орто--расщепление) или экстрадиольными ( мета--расщепление).

    В исследованиях, идентифицировавших продукты гидролиза ПУ, были обнаружены диамины ТДА и МДА (Matsumiya et al., 2010; Крегут и др. , 2013; Магнин и др., 2019). Оба амина были предложены Европейским химическим агентством для обозначения «веществ, вызывающих очень большую озабоченность», в частности, в категории «канцерогенных, мутагенных или токсичных для репродуктивной системы» (Европейское химическое агентство, 2019). Канцерогенность соединений TDA была продемонстрирована экспериментальными исследованиями на животных (Baua, 2008). Чтобы понять судьбу диаминов, высвобождаемых при разложении ПУ, и для того, чтобы исследовать метаболизм мономеров и олигомеров при разложении пластмасс в целом, мы провели скрининг бактерий, способных разлагать как 2,4-ТДА, так и олигомер ПУ (раствор полиуретандиола, Sigma — Олдрич).На участке, богатом хрупкими пластиковыми отходами, вид Pseudomonas был выделен на 2,4-TDA и положительно проверен на рост на олигомере PU как единственном источнике углерода и энергии. Секвенирование генома и скрининг потенциальных углеродных субстратов привели к гипотетическому пути деградации 2,4-TDA в выделенном штамме Pseudomonas .

    Материалы и методы

    Условия роста

    Бактерии выращивали на минеральной среде, как сообщалось ранее (Hartmans et al., 1989), содержащие следующие соединения (на литр деминерализованной воды): 7 г Na 2 HPO 4 × 2 H 2 O; 2,8 г KH 2 PO 4 ; 0,5 г NaCl; 0,1 г NH 4 Cl; 0,1 г MgSO 4 × 7 H 2 O; 10 мг FeSO 4 ; 5 мг MnSO 4 ; 6,4 мг ZnCl 2 ; 1 мг CaCl 2 × 6 H 2 O; 0,6 мг BaCl 2 ; 0,36 мг CoSO 4 × 7 H 2 O; 0,36 мг CuSO 4 × 5 H 2 O; 6.5 мг H 3 BO 3 ; 10 мг ЭДТА; 146 мкл HCl (37%). Минеральные азотодефицитные среды не содержали NH 4 Cl. В качестве единственного источника углерода и энергии либо 4 г/л динатрийсукцината (Sigma-Aldrich), 2 мМ 2,4-TDA (Sigma-Aldrich), либо 3 г/л олигомера PU (Sigma-Aldrich, дигидрокси-функциональный олигомер, алифатический уретан запатентованного состава). Для роста на твердых средах добавляли 3,5% агара. Клетки культивировали во встряхиваемых культурах по 50 мл при 30°С при 150 об/мин.Все использованные химикаты были химически чистыми и получены из коммерческих источников. Оптическую плотность измеряли при длине волны 560 нм (Perkin Elmer, Lambda 2S). Толуол, бензол, анилин, 2,4-дигидрокситолуол (4-метилрезорцин), метилсукцинат, бензоат натрия, 2-аминобензоат (антранилат), фенол, или -ксилол, катехол, 4-метилкатехол и бензол-1,2,4 -триол (гидроксигидрохинон) тестировали, если они служат единственным источником углерода и энергии для выделенных бактерий в концентрациях 100, 200 и 300 мг/л, и измеряли OD при 560 нм для оценки роста.

    Выделение и идентификация бактериального штамма

    Для выделения бактерий из почвы были использованы три образца с участка, богатого хрупкими пластиковыми отходами (Паунсдорф, Лейпциг, Германия). 1 г каждого образца растворяли в 9 мл NaCl 0,9% масс./об., разбавляли 1:10 и хранили при 4°С. После этого готовили серии разведений 10 –1 , 10 –2 и 10 –3 . 150 мкл разбавленных почвенных растворов добавляли в чашки с агаром, содержащие минеральную среду и различные концентрации 2,4-ТДА (2, 5 и 10 мМ) в качестве единственного источника углерода и энергии.Планшеты хранили при 30°С. Через 5 дней инкубации бактерии переносили на свежие чашки, в качестве контроля использовали чашки с агаром без источника углерода. Полная последовательность гена 16S рРНК была получена из генома TDA1 и использована для сопоставления с другими известными видами Pseudomonas с использованием базы данных RDP (Wang et al., 1997).

    Тест на токсичность 2,4-ТДА

    Чтобы проверить токсическое действие 2,4-TDA на выделенный штамм во время роста с легко метаболизируемым источником углерода динатрийсукцинатом (4 г/л), 2,4-TDA добавляли в различных концентрациях к экспоненциально растущим культурам, как описано ранее (Heipieper et al., 1995). Контролем служила культура, растущая с использованием сукцината в качестве источника углерода без добавления 2 4-ТДА.

    Состав мембранных липидов и жирных кислот

    Получен профиль мембранных жирных кислот для выбранных штаммов. Для экстракции фосфолипидов жирных кислот (PLFA) бактериальные клетки собирали из ночной культуры, а затем центрифугировали в течение 7 мин при 13000 об/мин. Осадок промывали 1,5 мл 10 мМ KNO 3 , центрифугировали и экстрагировали PLFA, как сообщалось ранее (Bligh and Dyer, 1959), метилирование осуществляли добавлением 0.6 мл 20%-ного раствора трифторида бора в метаноле (Morrison and Smith, 1964). Идентификацию и количественное определение метиловых эфиров жирных кислот (FAME) проводили с помощью газовой хроматографии с пламенно-ионизационным детектором (GC-FID, Agilent Technologies, сетевая система ГХ 6890N, инжектор серии 7683B). В качестве стационарной фазы использовали колонку CP-Sil 88 (Varian CP7488), а в качестве газа-носителя использовали гелий. Запрограммированный линейный рост температуры был следующим: 2-минутная изотерма 40°C, градиент повышения до 220°C (8°C × мин –1 ) и 10-минутная изотерма 220°C.

    Секвенирование генома выбранного штамма

    Геномную ДНК

    экстрагировали (DNeasy ® Blood & Tissue Kit, QIAGEN) в соответствии с протоколом производителя для грамотрицательных штаммов. Количество выделенной ДНК проверяли с помощью нанокапли с последующей подготовкой библиотеки с помощью набора ДНК-библиотеки Nextera XT (Illumina, Сан-Диего, Калифорния, США). Библиотеку проверяли с помощью технологии Agilent Bioanalyzer 2100. Библиотеки парных концов секвенировали с использованием химии Illumina v3 на секвенаторе Illumina MiSeq с протоколом парных концов 250 п.н. в соответствии с инструкциями производителя.Считывания секвенирования демультиплексировали с помощью программного обеспечения MiSeq Reporter (Illumina). Черновые последовательности генома были собраны с использованием программы сборки Velvet (Zerbino and Birney, 2008). Очередь RAST (Aziz et al., 2008) использовалась для аннотирования с использованием P. putida KT2440 в качестве эталонного штамма. Для аннотации диоксигеназ дополнительно использовали базу данных AROMADEG (Duarte et al., 2014). Для выявления сходства с известными ферментами (моно- и диоксигеназами, ферментами, участвующими в деградации ароматических соединений) аминокислотные последовательности генов, присутствующих в геноме TDA1, сравнивали с базой данных UniprotKB или с использованием базы данных основного инструмента локального поиска выравнивания (BLAST) в NCBI. как сообщалось ранее (Altschul et al., 1997). Предположение о генах, возможно участвующих в деградации, было основано на значительном сходстве аминокислотных последовательностей, т. е. высоком охвате (не менее 80%) и сходстве (не менее 30%), а также низком значении E (1 × 10 –8 или ниже), данные BLAST, по сравнению с последовательностями известных и описанных ферментов. Диоксигеназы или ферменты с ароматическим субстратом анализировали в основном с использованием базы данных AROMADEG.

    Измерения ВЭЖХ

    Разложение

    2,4-TDA контролировали путем измерения снижения концентрации. Эксперимент проводился в трехкратной повторности. Выделенный бактериальный штамм инокулировали 50 мл 2 мМ среды 2,4-TDA. Отбирали 1 мл культуры и смешивали с равным количеством метанола. Была построена калибровочная кривая для концентраций от 0,1 мМ до 3 мМ 2,4-TDA. Все образцы центрифугировали (7 мин, 13000 об/мин) при комнатной температуре и фильтровали через шприцевой фильтр с полиэфирсульфоновой мембраной 0,45 мкм (Whatman TM -GE Healthcare). 75 мкл образца анализировали высокоэффективной жидкостной хроматографией (ВЭЖХ; LC-20AB, Shimadzu).Все образцы и стандарты измеряли с использованием колонки C18 (LiChroCART ® 125-4, RP-18e, 5 мкм, Merck KGaA). Изократическую элюцию 2,4-ТДА проводили 39,5 % метанола, 59,5 % дистиллированной воды и 1,0 % триэтиламина при скорости потока 0,65 мл мин –1 (Freedman et al., 1996). Температуру колонки поддерживали постоянной на уровне 25°С. Детектирование проводили с помощью матричного фотодиодного детектора с использованием дейтериевой лампы в качестве источника света на длине волны 278 нм (SPD-M20A, Shimadzu).

    Результаты

    Скрининг образцов почвы, взятых с участка, богатого хрупкими пластиковыми отходами, привел к выделению двух бактериальных штаммов, которые росли на агаровых чашках, содержащих минеральную среду с 2,4-ТДА в качестве единственного источника углерода и энергии, и показали рост в жидких средах. содержащий 2 мМ 2,4-ТДА.Любые изолированные бактерии, которые росли на чашках с агаром без какого-либо источника углерода, отбрасывали, чтобы исключить автотрофный рост на чашках с агаром с 2,4-TDA. Один штамм, названный TDA1, был выбран для дальнейших исследований. На рис. 1 показан рост изолята TDA1 на 2 мМ 2,4-TDA в качестве единственного источника углерода и энергии. Скорость роста составляла 0,04 ч –1 , что соответствует времени генерации 14 ч –1 во время фазы экспоненциального роста. Разложение 2,4-TDA количественно оценивали с помощью ВЭЖХ. Бактериальный штамм потреблял 2,4-TDA, тогда как в стерильном контроле наблюдалось лишь незначительное снижение концентрации 2,4-TDA (рис. 1).Было показано, что 2,4-TDA в концентрации 2 мМ является оптимальной концентрацией, поскольку более низкие и более высокие концентрации давали более низкие оптические плотности (данные не показаны). Это также было подтверждено в тестах на токсичность, когда 2,4-ТДА добавляли к клеткам, экспоненциально растущим с сукцинатом в качестве источника углерода и энергии (рис. 2). Скорость роста с сукцинатом в присутствии 2 мМ 2,4-TDA снижалась на 55% по сравнению с необработанным контролем, тогда как более высокие концентрации вызывали значительно большее ингибирование роста.

    Рисунок 1. Рост Pseudomonas sp. ТДА1 на 2,4-ТДА. Кружки: Рост Pseudomonas sp. ТДА1 на 2 мМ 2,4-ТДА в качестве единственного источника углерода и энергии в минеральной среде, содержащей дополнительный источник азота (закрашенные кружки), и в минеральной среде с дефицитом азота (пустые кружки). Квадраты: потребление 2,4-ТДА, измеренное с помощью ВЭЖХ в ходе культивирования Pseudomonas sp. TDA1 на 1,5 мМ 2,4-TDA в качестве единственного источника углерода и энергии в минеральной среде (заштрихованные квадраты) или в стерильном контроле, содержащем 1.8 мМ 2,4-ТДА (пустые квадраты) n = 3,

    Рисунок 2. Влияние 2,4-ТДА на P. putida KT2440. Закрашенные кружки: влияние 2,4-ТДА на рост P. putida KT2440. Скорость роста после добавления 2,4-ТДА к экспоненциально растущим клеткам дана относительно контроля без 2,4-ТДА. Пустые кружки: влияние различных концентраций 2,4-TDA на соотношение транс/цис ненасыщенных жирных кислот в P. putida KT2440.

    Примечательно, что штамм TDA1 также был способен расти на минеральной среде с дефицитом азота, содержащей только 2,4-TDA в качестве единственного источника углерода и азота. Оптические плотности были аналогичны полученным с хлоридом аммония в качестве источника азота (рис. 1). Наряду с 2,4-ТДА были испытаны и другие (ароматические) соединения, если они служат единственным источником углерода и энергии для выделенного штамма. Толуол, бензол, анилин, 2,4-дигидрокситолуол и метилсукцинат не поддерживали рост штамма TDA1, тогда как бензоат, 2-аминобензоат (антранилат), фенол, или -ксилол, катехол, 4-метилкатехол и бензол-1, Субстратом роста служил 2,4-триол (табл. 1).Кроме того, штамм рос на алифатическом олигомерном полиуретановом субстрате патентованного состава (раствор полиуретанового диола, Sigma-Aldrich). Оптическая плотность около 0,8 была получена при концентрации 3 г/л (около 9 мМ) олигомерного ПУ в качестве единственного источника углерода и энергии (данные не показаны).

    Таблица 1. Спектр роста для Pseudomonas sp. ТДА1.

    Полная последовательность генома депонирована в DDBJ/ENA/GenBank под регистрационным номером WOVH00000000.Версия, описанная в этом документе, — это версия WOVH01000000. Тег локуса гена — GNP06_XXXXX, соответствующий пятизначный номер указан в тексте для каждого упомянутого гена. Используя полную последовательность гена 16S рРНК (ген 02555), штамм был идентифицирован как Pseudomonas sp. штамм, который показывает высокое сходство с P. oryzihabitans и различными штаммами P. putida . Штамм TDA1 будет обозначаться как Pseudomonas sp. TDA1 в этой статье. Кроме того, фосфолипидный жирнокислотный профиль штамма TDA1 показал наличие следующих жирных кислот: С14:0, С16:0, С16:1 транс , С16:1 цис , 17 цикло , С18: 0, C18:1 транс , C18:1 цис и 19 цикло (данные не показаны), составляющие более 95% от общего количества жирных кислот штамма.Состав жирных кислот и структура TDA1 были такими же, как у штамма P. putida KT2440, который использовали в качестве контроля и эталона. Кроме того, в геноме TDA1 присутствует ген цис-транс изомеразы ненасыщенных жирных кислот (CTI) , важный маркерный ген для рода Pseudomonas (Palleroni, 2015; Eberlein et al., 2018). (ген 13840), обнаруживая более чем 90% идентичность аминокислотной последовательности с несколькими CTI Pseudomonas , уже присутствующими в базе данных белков BLAST (например, номера доступа Q8RJN7, A0A059V043 и F8FYU0). Кроме того, в присутствии 2,4-TDA в P. putida KT2440 был обнаружен фенотип CTI, который обычно определяется как зависящее от стресса растворителя увеличение отношения транс/цис ненасыщенных жирных кислот (рис. 2).

    Среди путей деградации центральных катехолических интермедиатов выделяют гены, кодирующие ферменты катехиновой ветви 3-оксоадипатного пути (катехол-1,2-диоксигеназа, муконатциклоизомераза и муконолактонизомераза, гены 25335, 25340, 25345), а также гены, кодирующие протокатехуатная ветвь (α- и β-субъединица протокатехуат-3,4-диоксигеназы, 3-карбоксимуконатциклоизомеразы и 4-карбоксимуконолактондекарбоксилазы; гены 17435, 17430, 07520 и 07510) и соответствующие 3-оксоадипатенол-лактонгидролазы (гены 20490 и 07515 соответственно).Кроме того, гены, кодирующие ферменты образования гомогентизата (4-гидроксифенилпируватдиоксигеназы, гены 05520 и 05730) и гомогентизат-1,2-диоксигеназный путь (гены 17645, 17650 и 17655), а также гомопротокатехуатный путь, включая LigB-тип Наблюдали 3,4-дигидроксифенилацетат 2,3-диоксигеназу (ген 05110). Обнаружены гены, кодирующие ферменты соответствующего мета -пути расщепления гомопротокатехуата: 5-карбоксиметил-2-гидроксимуконатполуальдегиддегидрогеназу (ген 05115), 5-карбоксиметил-2-гидроксимуконатизомеразу (ген 05105), 5-карбоксиметил-2- оксо-гекс-3-ен-1,7-диоатдекарбоксилаза (гены 05120 или 05125) и гидратаза 2-оксо-гепта-3-ен-1,7-диовой кислоты (ген 05095).Была идентифицирована дополнительная диоксигеназа (ген 06545), которая согласно AROMADEG (Duarte et al., 2014) принадлежит к семейству экстрадиолдиоксигеназ надсемейства экстрадиолдиоксигеназ вицинального кислородного хелата, включающему, среди прочего, ферменты, использующие различные субстраты, такие как 2, 3-дигидроксибензоат и объединены с протеобактериальными экстрадиолдиоксигеназами с неизвестной функцией (включая, среди прочего, YP_046462, экстрадиолдиоксигеназу Acinetobacter baylyi ADP1).

    Гены, кодирующие катехол-2,3-диоксигеназы архетипа, такие как xylE, catE или nahA , экстрадиолдиоксигеназы, принадлежащие к семейству I. 2 надсемейства вицинальных кислородных хелатов, демонстрирующих предпочтение моноциклических субстратов и специфически кластеризующихся в XXII согласно пересмотренной филогении AROMADEG (Eltis and Bolin, 1996; Vaillancourt et al., 2004; Pérez-Pantoja et al., 2009), отсутствуют в геноме TDA1. Ни диоксигеназы, расщепляющие кольцо, участвующие в аминоароматической деградации, такие как 5-аминосалицилат-1,2-диоксигеназа (Stolz and Knackmuss, 1993), 2-аминофенол-1,6-диоксигеназа (Takenaka et al., 1997; Wu et al., 2005), ни гидроксибензохинол 1 ,2-диоксигеназа (Травкин и соавт., 1997; Китагава и др., 2004 г.; Ван и др., 2007 г.; Pérez-Pantoja et al., 2009) кодируются в геноме TDA1.

    По меньшей мере семь генов, кодирующих предполагаемые α-субъединицы негемовых диоксигеназ железа Риске, присутствуют в геноме TDA1. Их анализировали с помощью AROMADEG (Duarte et al., 2014): было показано, что гены 26235, 17905 и 06615 имеют отдаленное родство с ферментами фталатного семейства диоксигеназ Риске. Ген 26235, вероятно, кодирует ванилатную O-деметилазу с аминокислотной последовательностью 76,2%, сходной с P12609 из штамма Pseudomonas ATCC 19151.Продукт гена 06615 демонстрирует значительное сходство аминокислотной последовательности на 47% с толуол-4-сульфонатмонооксигеназой TsaM1 (регистрационный номер P94679) из Comamonas testosteroni T-2 (Locher et al., 1991a, b). Среди ферментов с документально подтвержденной функцией продукт гена 17905 также проявляет сходство с толуол-4-сульфонатмонооксигеназой TsaM1, однако лишь в малой степени — 33%. Продукт гена 06600 явно является членом фталатного семейства оксигеназ Риске. Согласно AROMADEG, он принадлежит к кластеру, включающему предполагаемую фталат-4,5-диоксигеназу из Ralstonia eutropha JMP134 (инвентарный номер YP298987).Ген 19420 кодирует белок с 73,8% сходством с карнитинмонооксигеназой CntA (регистрационный номер D0C9N6) Acinetobacter baumannii ATCC 19606 и, таким образом, может быть ответственным за трансформацию карнитина с образованием триметиламина и яблочного полуальдегида. Белок, кодируемый геном 25270, принадлежит к кластеру I бензоатного семейства диоксигеназ Риске (ферменты, участвующие в деградации индолуксусной кислоты и родственные ферменты). Ген 08315 кодирует бензоат-1,2-диоксигеназу (кластер XI, бензоат- и 2-хлорбензоат-диоксигеназы бензоатного семейства диоксигеназ Риске) с 97.1% идентичность с BenA P. putida GJ31 (инвентарный номер AAX47023).

    Ни кластеры генов, кодирующие белки, участвующие в окислении боковой цепи метилзамещенных ароматических соединений, а именно двухкомпонентную ксилен/ p -цимолмонооксигеназу, которые состоят из гидроксилазы, родственной алкангидроксилазе AlkB, и редуктазы (Worsey and Williams , 1975; Eaton, 1996).Однако были обнаружены пять генов, кодирующих флавинзависимые монооксигеназы (гены 05080, 17225, 06905, 06505, 06585). Генные продукты 05080 и 06585 демонстрируют высокое сходство аминокислотной последовательности с 4-гидроксифенилацетат-3-гидроксилазой из Acinetobacter baumannii (регистрационный номер Q6Q272) на 72,1% и 72,6% соответственно (Thotsaporn et al. , 2004). Продукт гена 17225 демонстрирует высокую идентичность последовательностей с задокументированными 4-гидроксибензоат-3-монооксигеназами, такими как ферменты P00438 из P.fluorescens (74,9%) или P20586 из P. aeruginosa (74,6%). В отличие от этого, функция флавинмонооксигеназ 06505 и 06905 остается неизвестной.

    Высвобождение азота из ароматических аминов может происходить до расщепления кольца в форме аммиака (Aoki et al., 1983; Chang et al., 2003; Takenaka et al., 2003), а также после раскрытия кольца (Takenaka et al. , 2000). Последнее осуществляется 2-аминомуконатдезаминазой во время деградации 2-аминофенола штаммом Pseudomonas sp.АП-3. Этот фермент принадлежит к семейству YjgF/YER057c/UK114 (также известному как семейство Rid). Было обнаружено, что пять представителей этого семейства кодируются в геноме штамма TDA1 (гены 01225, 03255, 14860, 17920, 05035). Для двух из этих генных продуктов имеется значительное сходство с 2-аминомуконатдезаминазой Pseudomonas sp. AP-3 (инвентарный номер Q9KWS2) может быть задокументирован: 36% для продукта гена 14860 и 32% для продукта гена 05035.

    Обсуждение

    Из образцов почвы был получен бактериальный штамм, способный разлагать как олигомерный ПУ, так и строительный блок ПУ.Насколько нам известно, это первый отчет о выделении чистой культуры бактерий для предшественника полиуретана 2,4-TDA. Мощный метаболический потенциал штамма обусловлен способностью использовать в качестве единственного источника углерода и энергии мономер и олигомер ПУ. 2,4-ТДА использовали не только как источник углерода, но и как источник азота. То, что концентрации выше 2 мМ 2,4-ТДА не приводили к дальнейшему увеличению оптической плотности, может быть связано с токсическим эффектом. Также для P.putida KT2440 было показано, что концентрации выше 2 мМ 2,4-TDA уменьшали рост. Изолят был идентифицирован как Pseudomonas sp. штамма с помощью анализа последовательности гена 16S рРНК и сравнения профиля жирных кислот с профилем P. putida KT2440. О выделении штамма Pseudomonas из того же олигомерного полиуретанового материала сообщалось ранее (Mukherjee et al., 2011). Более того, микробная атака на полиуретаны видами рода Pseudomonas была задокументирована ранее (Howard and Blake, 1998; Howard, 2002; Gautam et al., 2007; Пэн и др., 2014; Хунг и др., 2016). Тот факт, что полиуретановые полимеры или компоненты удовлетворяют потребность не только в углероде, но и в азоте, был подтвержден в этом исследовании. Более ранние сообщения также показали, что полиизоцианаты могут служить источником азота (Darby and Kaplan, 1968; Crabbe et al., 1994; Nakajima-Kambe et al., 1995; Kloss et al., 2009).

    Принимая во внимание геномный потенциал и спектр субстратов, можно предположить путь деградации 2,4-TDA с генами-кандидатами, кодирующими задействованные ферменты (рис. 3).Хотя также сообщалось о монооксигенировании ароматического кольца, лишенного гидроксильных групп, в случае стирола (Beltrametti et al. , 1997), инициирование деградации еще не активированных ароматических соединений флавинмонооксигеназами маловероятно (Van Berkel et al. , 2006). Напротив, гидроксилирование заместителей в ароматическом кольце, например метильной группы толуола, является обычным явлением (Assinder and Williams, 1990). Однако штамм TDA1 не растет на толуоле (таблица 1), и единственные предполагаемые кодируемые ферменты, окисляющие метильную группу, сходны с толуол-4-сульфонатмонооксигеназой TsaM1 (регистрационный номер P94679) из Comamonas testosteroni T-2 (Locher et al., 1991а, б). Поэтому можно предположить, что метильная группа гидроксилируется до первичного спирта (ген-кандидат 06615) с помощью электрон-переносящей единицы. Для последнего ген, кодирующий белок, имеющий 48,1% сходства последовательности с субъединицей толуол-4-сульфонатмонооксигеназы редуктазы TsaB1 (инвентарный номер P94680) в Comamonas testosteroni , расположен рядом с 06615. Очевидно, присутствующий фермент, окисляющий метил, нуждается в заместителе. в положении para на ароматическом кольце, так как штамм не может расти на толуоле.Следующие стадии с получением 2,4-диаминобензоата (4-аминоантранилата) будут катализироваться алкогольдегидрогеназой, а затем альдегиддегидрогеназой, кодируемой в другом месте генома. Штамм TDA1 использует антранилат в качестве единственного источника углерода и энергии, что обычно катализируется антранилат-1,2-диоксигеназой (Cain, 1968; Eby et al., 2001; Schühle et al., 2001; Chang et al., 2003; Liu et al., 2010; Costaglioli et al., 2012; Kim et al., 2015). Такой фермент не закодирован в геноме TDA1.Однако сообщается, что некоторые бензоат-диоксигеназы трансформируют антранилат в катехол (Yamaguchi and Fujisawa, 1980; Haddad et al., 2001) и кластер генов, кодирующий α- и β-субъединицы бензоат-1,2-диоксигеназы, а также ферредоксинредуктазу. компонент (гены 08305, 08310, 08315) консервативен в геноме. Поэтому возможно, что 2,4-диаминобензоат трансформируется бензоат-1,2-диоксигеназой с образованием 4-аминокатехола в качестве центрального промежуточного соединения.

    Рисунок 3. Предлагаемый путь деградации, включающий экстрадиоловое расщепление 4-аминокатехола для 2,4-TDA в предполагаемом Pseudomonas sp.ТДА1. 1 : Толуол-4-сульфонатмонооксигеназа (ген-кандидат GNP06_06615) с редуктазой толуол-4-сульфонатмонооксигеназы (ген-кандидат GNP06_06620) и последующей активностью алкогольдегидрогеназы (2) и альдегиддегидрогеназы (3) (кодируется в другом месте в геном). 4 : Бензоат-1,2-диоксигеназа с антранилатдиоксигеназной активностью (гены-кандидаты для α- и β-субъединицы, а также компонента ферредоксинредуктазы GNP06_08305, GNP06_08310 и GNP06_08315). 5 : Экстрадиол-2,3-диоксигеназа (ген-кандидат GNP06_06545 или GNP06_05110). 6 , 8 и 9 : Ферменты для пути расщепления гомопротокатехуата мета (гены-кандидаты GNP06_05115, GNP06_05105 и GNP06_05120/25). 7 : 4-амино-2-гидроксимуконатдезаминаза (гены-кандидаты GNP06_14860 или GNP06_05035).

    Исследования показали, что ароматические соединения с электронодонорными заместителями, такими как аминогруппы, предпочтительно разлагаются по пути расщепления мета (Ribbons, 1965; Seidman et al., 1969; Багг и Рамасвами, 2008 г.; Шукла и др., 2016). Поэтому можно предположить, что предполагаемый промежуточный продукт 4-аминокатехин трансформируется экстрадиолдиоксигеназой; и соответствующая экстрадиолдиоксигеназа из суперсемейства вицинальных хелатов фактически кодируется в геноме (ген-кандидат 06545). Вторая экстрадиолдиоксигеназа, гомопротокатехуат-2,3-диоксигеназа суперсемейства LigB (Roper and Cooper, 1990), кодируется геном 05110, расположенным в кластере генов, кодирующих ферменты для дальнейшего метаболизма продукта расщепления гомопротокатехуатного кольца через . мета — путь расщепления.В нескольких публикациях утверждается, что гомопротокатехуат 2,3-диоксигеназа неразборчива и может принимать 4-нитрокатехин в качестве субстрата (Groce et al., 2004; Henderson et al. , 2012; Kovaleva, Lipscomb, 2012; Mbughuni et al., 2012). Еще предстоит выяснить, участвует ли экстрадиолдиоксигеназа 06545 или беспорядочная гомопротокатехуатдиоксигеназа в деградации 2,4-TDA штаммом TDA1. Дальнейшая деградация предполагаемого продукта расщепления кольца 4-амино-2-гидроксимуконат полуальдегида может затем осуществляться ферментами пути гомопротокатехуата мета -расщепления с 5-карбоксиметил-2-гидроксимуконовой полуальдегиддегидрогеназой, кодируемой геном 05115, с образованием 4-амино-2. -гидроксимуконат.На следующем этапе образовавшийся 4-амино-2-гидроксимуконат может быть дезаминирован аминомуконатдезаминазой (гены-кандидаты 14860 или 05035), аналогично дезаминированию после расщепления кольца в пути деградации аминофенола у Pseudomonas sp. AP-3 (Takenaka et al., 2000) или при разложении нитробензола в Pseudomonas pseudoalcaligenes JS4 (He and Spain, 1997). Для последних фермент 2-аминомуконатдезаминаза не зависит от кофакторов, а дезаминирование ее субстрата происходит спонтанно даже в кислой среде (Ichiyama et al. , 1965). При метаболизме 4-амино-3-гидроксибензойной кислоты у Bordetella sp. 10d аминогруппа уже отщепляется от промежуточного соединения муконового полуальдегида с помощью 2-амино-5-карбоксимуконового полуальдегида деаминазы (Orii et al., 2006). Полученный промежуточный продукт 2,5-дигидроксимуконат, вероятно, подвергается таутомеризации (ген 05105) и далее может подвергаться стадии декарбоксилирования (ген 05120 или 05125). Следуя пути расщепления мета-, гидроксилирование должно происходить после декарбоксилирования, и соответствующая гидратаза также присутствует в геноме TDA1 (ген 05095).Однако то, как именно путь деградации продолжает приводить к центральным метаболитам цикла лимонной кислоты или метаболизму аминокислот, необходимо выяснить в дальнейших исследованиях.

    Подводя итог, предлагается предварительный путь деградации 2,4-ТДА. В периферическом пути 4-аминокатехин образуется после окисления метильной группы диаминотолуола и последующего диоксигенирования с одновременным декарбоксилированием и дезаминированием. Расщепление кольца 4-аминокатехина в TDA1 возможно экстрадиольным путем (ген-кандидат 06545) и дальнейшим использованием гомопротокатехуатного -мета--пути (гены 05115, 05105, 05120/25) со вторым дезаминированием, потенциально происходящим после образование 5-амино-2-гидроксимуконата (гены-кандидаты 14860 или 05035).

    Большинство ферментов, участвующих в предложенном пути, должны быть неразборчивыми в отношении своей субстратной специфичности, т. е. они должны принимать особенно аминозамещенные аналоги. Из-за низкого стерического затруднения дополнительной аминогруппы субстрата неразборчивость в связях может быть благоприятна. О ферментах, участвующих в деградации ароматических соединений и проявляющих значительную активность с замещенными аналогами субстрата, сообщалось ранее (Pascal and Huang, 1986; Smith et al., 1990; He and Spain, 1997; Eby et al., 2001; Чанг и др., 2003 г.; Гузик и др., 2011). Однако предполагаемый путь деградации 2,4-TDA в предполагаемом штамме Pseudomonas TDA1 нуждается в дальнейшем подтверждении с помощью протеомного, транскриптомного анализа или анализов in vitro с потенциальными промежуточными продуктами предполагаемого пути. Выявление ключевых ферментов для деградации как 2,4-ТДА как предполагаемого продукта деградации, так и предшественника PU (Matsumiya et al., 2010; Magnin et al., 2019), а также олигомерного PU может помочь хорошо подготовиться. известные и биотехнологически используемые лабораторные штаммы типа P.putida KT2440 для разложения мономера в двухстадийных процессах биорециркуляции.

    Заявление о доступности данных

    Полная последовательность генома депонирована в DDBJ/ENA/GenBank под регистрационным номером WOVH00000000. В этой статье описана версия WOVH01000000.

    Вклад авторов

    MC, CE, UK и HH задумали и разработали эксперименты. MC, AC, TS и AA-K проводили эксперименты. DT выполнил секвенирование и аннотацию генома.DP, UK, CE и HH проанализировали данные. HH и CE предоставили реагенты, материалы и инструменты для анализа. MC, CE, DP и HH написали рукопись.

    Финансирование

    Финансовая поддержка исследовательской и инновационной программы Horizon 2020 Европейского Союза в соответствии с соглашением о гранте №. 633962 для проекта P4SB очень ценится.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

    Ссылки

    Altschul, S.F., Madden, T.L., Schaffer, A.A., Zhang, J.H., Zhang, Z., Miller, W., et al. (1997). Gapped BLAST и PSI-BLAST: новое поколение программ поиска белковых баз данных. Рез. нуклеиновых кислот. 25, 3389–3402.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Альварес-Барраган, Дж., Домингес-Мальфавон, Л., Варгас-Суарес, М., Гонсалес-Эрнандес, Р., Агилар-Осорио, Г., и Лоза-Тавера, Х. (2016). Биоразлагаемая активность выбранных экологических грибов на полиэфирном полиуретановом лаке и полиэфирных пенополиуретанах. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 82, 5225–5235. doi: 10.1128/AEM.01344-16

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Аоки К. , Шинке Р. и Нишира Х. (1983). Микробный метаболизм ароматических аминов.3. Метаболизм анилина Rhodococcus-Erythropolis ан-13. Сельское хозяйство. биол. хим. 47, 1611–1616.

    Академия Google

    Ассиндер, С.Дж., и Уильямс, П.А. (1990). Плазмиды тол — детерминанты катаболизма толуола и ксилолов. Доп. микроб. Физиол. 31, 1–69.

    Академия Google

    Азиз, Р.К., Бартельс, Д., Бест, А.А., Деджонг, М., Дисз, Т., Эдвардс, Р.А., и соавт. (2008). Сервер RAST: быстрые аннотации с использованием технологии подсистем. BMC Genomics 9:75. дои: 10.1186/1471-2164-9-75

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Белтраметти Ф., Маркони А. М., Бестетти Г., Коломбо К., Галли Э., Руцци М. и др. (1997). Секвенирование и функциональный анализ генов катаболизма стирола из Pseudomonas fluorescens ST. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 63, 2232–2239.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Блай, Э. Г., и Дайер, В. Дж. (1959). Экспресс-метод экстракции и очистки общих липидов. Кан. Дж. Биохим. Физиол. 37, 911–917.

    Академия Google

    Багг, Т. Д., и Рамасвами, С. (2008). Негемовые железозависимые диоксигеназы: расшифровка каталитических механизмов сложного ферментативного окисления. Курс. мнение хим. биол. 12, 134–140.doi: 10.1016/j.cbpa.2007.12.007

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Каин, РБ (1968). Метаболизм антраниловой кислоты микроорганизмами. образование 5-гидроксиантранилата как промежуточного продукта в метаболизме антранилата с помощью Nocardia Opaca . Антони Ван Левенгук 34, 417–432.

    Академия Google

    Чанг Х.К., Мохсени П. и Зилстра Г.Дж. (2003). Характеристика и регуляция генов новой антранилат-1,2-диоксигеназы из Burkholderia cepacia DBO1. J. Бактериол. 185, 5871–5881.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Costaglioli, P. , Barthe, C., Claverol, S., Brozel, V.S., Perrot, M., Crouzet, M., et al. (2012). Доказательства участия пути деградации антранилата в формировании биопленки Pseudomonas aeruginosa . Микробиолог. Открыть 1, 326–339. doi: 10.1002/mbo3.33

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Крэбб, Дж. Р., Кэмпбелл, Дж.Р., Томпсон Л., Вальц С.Л. и Шульц В.В. (1994). Биоразложение полиуретана на основе коллоидного эфира почвенными грибами. Междунар. Биодетер Биодегр. 33, 103–113.

    Академия Google

    Крегут, М., Бедас, М., Дюран, М.Дж., и Тыанд, Г. (2013). Новый взгляд на биодеградацию полиуретана и реалистичные перспективы развития устойчивого процесса переработки отходов. Биотехнология. Доп. 31, 1634–1647. doi: 10.1016/j.biotechadv.2013.08.011

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Дуарте, М., Jauregui, R., Vilchez-Vargas, R., Junca, H., and Pieper, D. H. (2014). AromaDeg, новая база данных для филогеномики аэробной бактериальной деградации ароматических соединений. База данных 2014: bau118. doi: 10.1093/база данных/бау118

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Eaton, RW (1996). Катаболический путь р-кумата у Pseudomonas putida Fl: клонирование и характеристика ДНК, несущей оперон cmt. J. Бактериол. 178, 1351–1362. дои: 10.1128/jb.178.5.1351-1362.1996

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Эберлейн, К., Баумгартен, Т., Старке, С., и Хайпипер, Х. Дж. (2018). Механизмы немедленного ответа грамотрицательных, устойчивых к растворителям бактерий, чтобы справиться со стрессом окружающей среды: цис-транс-изомеризация ненасыщенных жирных кислот и секреция везикул внешней мембраны. Заяв. микробиол. Биотехнолог. 102, 2583–2593. doi: 10.1007/s00253-018-8832-9

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Эби, Д. М., Бехарри, З.М., Коултер, Э.Д., Курц, Д.М. мл., и Нейдл, Э.Л. (2001). Характеристика и эволюция антранилат-1,2-диоксигеназы из Acinetobacter sp. штамм ADP1. J. Бактериол. 183, 109–118.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Элтис, Л. Д., и Болин, Дж. Т. (1996). Эволюционные взаимоотношения между экстрадиолдиоксигеназами. J. Бактериол. 178, 5930–5937.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Валланкур, Ф.Х., Болин, Дж. Т., и Элтис, Л. Д. (2004). «Диоксигеназы с расщеплением кольца», в Pseudomonas , изд. Дж. Рамос (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Kluwer Academic/Plenum Publishers), 359–395.

    Академия Google

    Фридман, Д.Л., Шэнли, Р.С., и Шольце, Р.Дж. (1996). Аэробная биодеградация 2,4-динитротолуола, изомеров аминонитротолуола и 2,4-диаминотолуола. Дж. Хазард Матер. 49, 1–14.

    Академия Google

    Гаутам Р., Басси А. С., Янфул Э.К. и Каллен Э. (2007). Биодеградация полиэфирной полиуретановой пены автомобильных отходов с использованием Pseudomonas chlororaphis ATCC55729. Междунар. Биодетер. Биодегр,. 60, 245–249.

    Академия Google

    Groce, S.L., Miller-Rodeberg, M.A., and Lipscomb, JD (2004). Кинетика однократного оборота гомопротокатехуат 2,3-диоксигеназы. Биохимия 43, 15141–15153.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Гузик У., Грень И., Хуперт-Коцурек, К., и Войцешинская, Д. (2011). Катехол-1,2-диоксигеназа из новых ароматических соединений – Разлагающий штамм Pseudomonas putida N6. Междунар. Биодеградация Биодеград. 65, 504–512. doi: 10.1016/j.ibiod.2011.02.001

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Хаддад С., Эби Д. М. и Нейдл Э. Л. (2001). Клонирование и экспрессия генов бензоатдиоксигеназы из Rhodococcus sp. штамм 19070. Заявл. Окружающая среда.микробиол. 67, 2507–2514.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Хартманс, С., Смитс, Дж. П., Ван Дер Верф, М. Дж., Волкеринг, Ф., и Де Бонт, Дж. А. М. (1989). Метаболизм оксида стирола и 2-фенилэтанола в разлагающем стирол штамме Xanthobacter 124X. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 55, 2850–2855.

    Реферат PubMed | Академия Google

    He, Z.G., and Spain, J.C. (1997). Исследования катаболического пути разложения нитробензола Pseudomonas pseudoalcaligens JS45: удаление аминогруппы из 2-аминомуконового полуальдегида. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 63, 4839–4843.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Heipieper, HJ, Loffeld, B., Keweloh, H., and De Bont, JAM (1995). Цис/транс-изомеризация ненасыщенных жирных кислот в Pseudomonas putida S12: индикатор воздействия органических соединений на окружающую среду. Хемосфера 30, 1041–1051.

    Академия Google

    Хендерсон К.Л., Ле В.Х., Льюис Э.А. и Эмерсон Дж.П. (2012). Изучение связывания субстрата в гомопротокатехуат 2,3-диоксигеназе с использованием изотермической титрационной калориметрии. Дж. Биол. неорг. хим. 17, 991–994. doi: 10.1007/s00775-012-0929-5

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Ховард, GT (2002). Биодеградация полиуретана: обзор. Междунар. Биодетер. Биодегр. 49, 245–252.

    Академия Google

    Ховард, Г. Т., и Блейк, Р. К. (1998). Выращивание Pseudomonas fluorescens на полиэстер-полиуретане и очистка и характеристика фермента полиуретаназа-протеаза. Междунар. Биодетер. Биодегр. 42, 213–220.

    Академия Google

    Хунг, К.С., Зингарелли, С., Надо, Л.Дж., Биффингер, Дж.К., Дрейк, К.А., Крауч, А.Л., и соавт. (2016). Углеродная катаболитная репрессия и деградация полиуретана импранилом в штамме Pseudomonas protegens Pf-5. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 82, 6080–6090.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Итияма А., Накамура С., Каваи Х., Хондзё Т., Нисидзука Ю., Hayaishi, O., et al. (1965). Изучение метаболизма бензольного кольца триптофана в тканях млекопитающих. II. ферментативное образование альфа-аминомуконовой кислоты из 3-гидроксиантраниловой кислоты. Дж. Биол. хим. 240, 740–749.

    Академия Google

    Китагава В., Кимура Н. и Камагата Ю. (2004). Новый кластер генов деградации п-нитрофенола из грамположительной бактерии. Rhodococcus opacus SAO101. J. Бактериол. 186, 4894–4902.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Клосс, Дж.R., Pedrozo, T.H., Follmann, H.D., Peralta-Zamora, P., Dionísio, J.A., Akcelrud, L., et al. (2009). Применение метода главных компонентов в оценке биодеградации полиуретанов. Матер. науч. англ. С 29, 470–473.

    Академия Google

    Ковалева, Э. Г., и Липскомб, Дж. Д. (2012). Структурная основа роли тирозина 257 гомопротокатехуат 2,3-диоксигеназы в активации субстрата и кислорода. Биохимия 51, 8755–8763.дои: 10.1021/bi301115c

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Красовска К., Яник Х., Градис А. и Рутковска М. (2012). Разложение полиуретанов в компосте в естественных условиях. Дж. Заявл. Полим. науч. 125, 4252–4260.

    Академия Google

    Лю X., Донг Ю., Ли X., Рен Ю., Ли Ю., Ван В. и др. (2010). Характеристика пути разложения антранилата у Geobacillus thermodenitrificans NG80-2. Микробиология 156, 589–595. doi: 10.1099/мик.0.031880-0

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Лочер, Х. Х., Лейзингер, Т., и Кук, А. М. (1991a). 4-толуолсульфонат-метил-монооксигеназа из Comamonas testosteroni T-2: очистка и некоторые свойства оксигеназного компонента. J. Бактериол. 173, 3741–3748.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Лочер, Х. Х., Малли, К., Хупер, С.W., Vorherr, T., Leisinger, T., and Cook, A.M. (1991b). Деградация п-толуиловой кислоты ( p -толуолкарбоновая кислота) и p -толуолсульфокислоты посредством оксигенации метильной боковой цепи инициируется тем же набором ферментов, что и в Comamonas testostemni T-2. Дж. Генерал микробио. 137, 221–2208.

    Академия Google

    Магнин, А. , Поллет, Э., Перрин, Р., Ульманн, К., Персильон, К., Фалип, В., и соавт. (2019). Ферментативный рециклинг термопластичных полиуретанов: синергетический эффект эстеразы и амидазы и восстановление строительных блоков. Управление отходами. 85, 141–150. doi: 10.1016/j.wasman.2018.12.024

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Маршан Р.Э., Чжао К., Андерсон Дж.М. и Хилтнер А. (1987). Разложение эластомера поли(эфируретан-мочевина) — инфракрасные и рентгеновские исследования. Полимер 28, 2032–2039.

    Академия Google

    Мацумия Ю., Мурата Н., Танабе Э., Кубота К. и Кубо М. (2010). Выделение и характеристика микроорганизмов, разлагающих полиуретан эфирного типа, и анализ механизма разложения с помощью Alternaria sp. Дж. Заявл. микробиол. 108, 1946–1953 гг. doi: 10.1111/j.1365-2672.2009.04600.x

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Мбугуни, М. М. , Мейер, К. К., Мунк, Э., и Липскомб, Дж. Д. (2012). Опосредованная субстратом активация кислорода гомопротокатехуат-2,3-диоксигеназой: промежуточные продукты, образованные вариантом тирозина 257. Биохимия 51, 8743–8754. дои: 10.1021/bi301114x

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Моррисон, В.Р. и Смит Л.М. (1964). Получение метиловых эфиров жирных кислот и диметилацеталей из липидов с помощью фтористого бора–метанола. J. Lipid Res. 5, 600–608.

    Академия Google

    Мукерджи К., Трибеди П., Чоудхури А., Рэй Т., Джоардар А., Гири С. и др. (2011). Выделение из почвы штамма Pseudomonas aeruginosa , способного разлагать полиуретандиол. Биоразложение 22, 377–388. doi: 10.1007/s10532-010-9409-1

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Накадзима-Камбэ, Т., Онума Ф., Кимпара Н. и Накахара Т. (1995). Выделение и характеристика бактерии, которая использует полиэфирный полиуретан в качестве единственного источника углерода и азота. FEMS микробиол. лат. 129, 39–42.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Ории К., Такенака С., Мураками С. и Аоки К. (2006). Метаболизм 4-амино-3-гидроксибензойной кислоты штаммом Bordetella sp. штамм 10d: другой модифицированный путь мета-расщепления 2-аминофенолов. Биологические науки.Биотехнолог. Биохим. 70, 2653–2661.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Паллерони, Нью-Джерси (2015). «Pseudomonas», в Руководство Берджи по систематике архей и бактерий , под редакцией В. Б. Уитмена, Ф. Рейни, П. Кемпфера, М. Трухильо, Дж. Чуна, П. Де Воса, Б. Хедлунда и С. Дедыша ( Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons, Inc.), 1–105.

    Академия Google

    Паскаль, Р.А. младший, и Хуанг, Д.С. (1986). Реакции 3-этилкатехина и 3-(метилтио)катехина с катехолдиоксигеназами. Арх. Биохим. Биофиз. 248, 130–137. дои: 10.1016/0003-9861(86)-1

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Пэн, Ю. Х., Ши, Ю. Х., Лай, Ю. К., Лю, Ю. З., Лю, Ю. Т., и Лин, Н. К. (2014). Разложение полиуретана бактерией, выделенной из почвы, и оценка полиуретанолитической активности штамма Pseudomonas putida . Окружающая среда. науч. Загрязн. Рез. Междунар. 21, 9529–9537. doi: 10.1007/s11356-014-2647-8

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Перес-Пантоха, Д., Доносо, Р., Хунка, Х., Гонсалес, Б., и Пипер, Д. Х. (2009). «Филогеномика аэробной бактериальной деградации ароматических соединений», в Справочнике по углеводородной и липидной микробиологии , изд. К. Н. Тиммис (Берлин: Springer), 1355–1397 гг.

    Академия Google

    Plasticseurope (2016). «Пластмассы — факты 2016 г.», в Анализ данных о производстве, спросе и отходах пластмасс в Европе , Брюссель.

    Академия Google

    Ленты, DW (1965). Микробиологическая деградация ароматических соединений. год. Респ. прог. хим. 62:445.

    Академия Google

    Роупер Д. И. и Купер Р.А. (1990). Субклонирование и нуклеотидная последовательность гена 3,4-дигидроксифенилацетата (гомопротокатехуата) 2,3-диоксигеназы из Escherichia coli C. FEBS Lett. 275, 53–57.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Russell, J.R., Huang, J., Anand, P., Kucera, K., Sandoval, A.G., Dantzler, K.W., et al. (2011). Биодеградация полиэфирного полиуретана эндофитными грибами. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 77, 6076–6084. doi: 10.1128/AEM.00521-11

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Шюле, К., Ян, М., Гисла, С., и Фукс, Г. (2001). Два сходных кластера генов, кодирующих ферменты нового типа аэробного метаболизма 2-аминобензоата (антранилата) у бактерии Azoarcus evansii . J. Бактериол. 183, 5268–5278.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Сейдман, М.М., Томс А. и Вуд Дж. М. (1969). Влияние заместителей боковой цепи на положение расщепления бензольного кольца Pseudomonas Fluorescens . J. Бактериол. 97, 1192–1197.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Шах З., Крумхольц Л., Актас Д. Ф., Хасан Ф., Хаттак М. и Шах А. А. (2013). Разложение полиэфирного полиуретана вновь выделенной почвенной бактерией. Bacillus subtilis штамм МЗА-75. Биодег 24, 865–877.doi: 10.1007/s10532-013-9634-5

    Реферат PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Шукла, А., Сингх, Б., Сингх Камеотра, С., и Кахлон, С. Р. (2016). Pseudomonas Oyxgenases: природа и функция. Швейцария. Берлин: Springer.

    Академия Google

    Смит, М. Р., Ратледж, К., и Крук, С. (1990). Свойства активированной бромцианом и иммобилизованной в агарозе катехол-1,2-диоксигеназы из лиофилизированных экстрактов Nocardia Sp.NCIB 10503. Микробиологический фермент. Технол. 12, 945–949. дои: 10.1016/0141-0229(90)

    -6

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Штольц, А., и Нэкмус, Х. Дж. (1993). Бактериальный метаболизм 5-аминосалициловой кислоты — ферментативное превращение в L-малат. Пируват и аммиак. J. Gen. Microbiol. 139, 1019–1025.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Такенака С., Мураками С., Ким Ю. Дж. и Аоки К. (2000). Полная последовательность нуклеотидов и функциональный анализ генов метаболизма 2-аминофенола из Pseudomonas sp.АП-3. Арх. микробиол. 174, 265–272.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Такенака С., Мураками С., Шинке Р., Хатакеяма К., Юкава Х. и Аоки К. (1997). Новые гены, кодирующие 2-аминофенол-1,6-диоксигеназу из Pseudomonas видов AP-3, растущих на 2-аминофеноле, и каталитические свойства очищенного фермента. Дж. Биол. хим. 272, 14727–14732.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Такенака С., Окугава С., Кадоваки М., Мураками С. и Аоки К. (2003). Путь метаболизма 4-аминофенола у Burkholderia sp штамма АК-5 отличается от пути метаболизма анилина и анилина с заместителями С-4. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 69, 5410–5413.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Тотсапорн, К., Сухаритакуль, Дж., Вонгратана, Дж., Суади, К., и Чайен, П. (2004). Клонирование и экспрессия п-гидроксифенилацетат-3-гидроксилазы из Acinetobacter baumannii : свидетельство дивергенции ферментов в классе ароматических гидроксилаз, состоящих из двух белков. Биохим. Биофиз. Acta 1680, 60–66.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Травкин В.М., Джадан А.П., Бриганти Ф., Скоццафава А. и Головлева Л.А. (1997). Характеристика интрадиолдиоксигеназы, участвующей в биодеградации хлорфеноксигербицидов 2,4-Д и 2,4,5-Т. Февраль Летт. 407, 69–72.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Ван Беркель, В. Дж., Камербек, Н. М., и Фраайе, М. В. (2006). Флавопротеинмонооксигеназы, разнообразный класс окислительных биокатализаторов. Дж. Биотехнология. 124, 670–689.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Wang, G. B., Labow, R.S., and Santerre, J.P. (1997). Биодеградация поли(эфир)мочевины-уретана холестеринэстеразой: выделение и идентификация основных продуктов биодеградации. Дж. Биомед. Матер. Рез. 36, 407–417.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Ван, К., Гаррити, Г. М., Тидже, Дж. М., и Коул, Дж. Р. (2007). Наивный байесовский классификатор для быстрого отнесения последовательностей рРНК к новой таксономии бактерий. Заяв. Окружающая среда. микробиол. 73, 5261–5267.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Уорси, М.Дж., и Уильямс, П.А. (1975). Метаболизм толуола и ксилолов Pseudomonas putida (arvilla) mt-2: свидетельство новой функции плазмиды TOL. J. Бактериол. 124, 7–13. doi: 10.1128/JB.124.1.7-13.1975

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ву, Дж. Ф., Сунь, К. В., Цзян, С. Ю., Лю, З. П., и Лю, С. Дж. (2005). Новая 2-аминофенол-1,6-диоксигеназа, участвующая в деградации п-хлорнитробензола штаммом Comamonas CNB-1: очистка, свойства, генетическое клонирование и экспрессия в Escherichia coli . Арх. микробиол. 183, 1–8.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Ямагути М. и Фудзисава Х. (1980). Очистка и характеристика оксигеназного компонента в бензоат-1,2-диоксигеназной системе из Pseudomonas arvilla C-1. Дж. Биол. хим. 255, 5058–5063.

    Реферат PubMed | Академия Google

    Можем ли мы использовать изотопы Pu-(239+240) в качестве индикаторов почвенного перераспределения в австрийской агросреде? Первоначальное расследование в Нижней Австрии

    Аннотация

    Новый искусственный радиоизотопный индикатор, в основном полученный в результате прошлых авиационных испытаний ядерного оружия, привлек внимание научного сообщества: плутоний (Pu).Одним из основных преимуществ антропогенных изотопов Pu по сравнению с Cs-137 является их длительный период полураспада, что обеспечивает долгосрочную доступность для использования в качестве индикаторов в агроэкологических целях. На сегодняшний день исследования почвенного перераспределения в агроэкосистемах с использованием плутония находятся в зачаточном состоянии. Несколько существующих исследований, проведенных в Австралии, Китае, Германии, Южной Корее и Швейцарии, продемонстрировали потенциал использования Pu-(239+240). В качестве одного из вкладов лаборатории SWMCN в ПКИ МАГАТЭ D1.50.17 (т. е. «Ядерные методы для лучшего понимания воздействия изменения климата на эрозию почвы в агроэкосистемах возвышенностей»), в Нижней Австрии в Грабенегге на экспериментальной исследовательская станция Австрийского агентства по охране здоровья и безопасности пищевых продуктов. После выбора подходящего эталонного участка (т.е. 100 м2 нетронутого плоского пастбища) был собран один подробный почвенный профиль для точного поэтапного радиоизотопного определения и 12 объемных кернов.Все образцы почвы были проанализированы на содержание Cs-137 с помощью гамма-спектрометрии в лаборатории SWMCN и на содержание Pu-(239+240) с использованием альфа-спектрометрии в CNESTEN в Марокко. Предварительные результаты показали, что с точки зрения площадной активности 79% Cs-137 и 73% Pu-(239+240) сосредоточены в верхних 12 см почвенного профиля. Как и ожидалось в подходящем эталонном месте, вертикальное распределение обоих изотопов указывает на экспоненциальное уменьшение их содержания с глубиной. Начальные выпадения Cs-137 и Pu-(239+240) в 12 образцах керна, отобранных на эталонной площадке, оцениваются в 8179 ± 1794 Бк/м2 при КВ 22% и в 56 ± 16 Бк/м2 при КВ 28% соответственно.В наших экспериментальных условиях базовые запасы Cs-137 и Pu-(239+240) были установлены с допустимой ошибкой 12% и 14% при доверительном уровне 90% соответственно. Наше открытие на нашем эталонном участке подтверждает возможность использования Pu-(239+240) в качестве почвенного индикатора из-за его сходного поведения с Cs-137 (специфическое вертикальное распределение и уменьшенная пространственная изменчивость). Дальнейшая работа, связанная с новой кампанией отбора проб для количественной оценки перераспределения почв с помощью метода множественных выпадений радионуклидов, включая определение Cs-137 и Pu-(239+240), будет запланирована на типичном разрезе соседнего сельскохозяйственного поля.

    Когда полиуретановый раствор является эффективным вариантом восстановления?

    Когда полиуретановый раствор является эффективным вариантом восстановления?

    Роберт Армстед

    Использование инъекционного полиуретанового раствора для уплотнения грунта и структурной реконструкции произвело революцию в том, как менеджеры общественных работ и управляющие зданиями думают о восстановлении вместо замены. Благодаря экономической эффективности и инновациям в методах закачки жизнеспособность решения «быстро расширяется», и приложения охватывают множество областей применения, таких как подъем проезжей части, герметизация люков и стыков, барьеры для просачивания плотин, стабилизация волноломов, и реконструкция фундамента здания.Вопрос в том, когда полиуретановый раствор имеет смысл в качестве решения для восстановления?

    Как вы можете себе представить, этот вопрос наполнен множеством переменных, но мы постараемся определить типичные возможности реабилитации и вопросы, которые вы должны задать себе в отношении общей жизнеспособности.

    1.) Можно ли устранить проблему путем впрыскивания полиуретана?

    Первое, на что следует обратить внимание при ответе на этот вопрос: «Связана ли проблема с почвой?» Прежде всего, инъекция полиуретана используется для заполнения пустот, будь то большие пустоты, в которых отсутствует грунт, или пустоты, существующие между рыхлыми грунтами.Полимер быстро расширяется, поэтому после заполнения пустот полимер сжимает и уплотняет грунт, увеличивая его несущую способность. Так что, если ваша проблема вызвана слабым или ослабевающим грунтом, то полиуретан может стать отличным решением.

    2.) В каком состоянии реабилитируемая структура и каковы ваши цели?

    Хотя мы, очевидно, думаем, что впрыск полиуретана — это очень хорошо, на самом деле это не серебряная пуля.Если предполагается использование конструкции для продолжительного использования, конструкция должна находиться в относительно рабочем состоянии. Несмотря на то, что мы смогли проделать удивительные вещи с кирпичными люками, которые потеряли цементный раствор, мы в основном сосредоточены на том, чтобы конструкция могла по-прежнему соответствовать текущим требованиям, реабилитируя почву вокруг или под конструкцией. Но если структура рушится или есть акцент на том, чтобы структура соответствовала значительному увеличению объема, реабилитация не может быть решением.

    3.) При рассмотрении канализационной инфраструктуры, когда применим полиуретан?

    Инъекционный полиуретан

    легко адаптируется, когда речь идет о восстановлении соединений труб и колодцев. Причина в том, что нанесение может выполняться изнутри конструкции (при наличии доступа) или с поверхности. Полимер идеально подходит для герметизации негерметичных швов или стабилизации конструкции. После введения полимер агрессивно расширяется в пустотах, герметизируя швы от притока и инфильтрации.В дополнение к герметизации швов и заполнению пустот, полимер стабилизирует прилегающий грунт, обеспечивая повышенную поддержку конструкции и предотвращая вымывание стабилизированного грунта в будущем.

    Как упоминалось в пункте № 2, состояние конструкции и ее будущие требования учитываются при определении того, является ли инъекция полиуретана жизнеспособным вариантом реабилитации. При этом утечка грунтовых вод и IandI могут быть основной причиной переполнения канализационных коллекторов и, если их уменьшить, могут привести к более эффективному использованию ваших фактических потоков сточных вод, и вы можете обнаружить, что ваши текущие проекты более адекватны, чем предполагалось.

    4.  Можно ли использовать впрыск полиуретана для увеличения несущей способности грунта, чтобы выдерживать более высокие нагрузки?

    Короче говоря, да, но на самом деле это зависит от веса, качества грунта, характера геологии и подповерхностных структур. Есть несколько случаев, когда мы помогли перепрофилировать фундаменты, чтобы выдерживать резко возросшие нагрузки, такие как силосы, краны, тяжелое оборудование и машины, а также опорные колонны. В каждом случае подход к закачке был разработан уникальным образом, чтобы использовать текущую почву и геологический состав участка.

    Не каждая площадка способна увеличить нагрузку. На участках с высокопластичными грунтами увеличение несущей способности полиуретана становится ограниченным несущей способностью самого полиуретана, поскольку он не может проникать в почву и не может создавать структурную целостность путем смешивания с почвами. Для идеального увеличения несущей способности должна быть доступна способность полимера насыщать и связывать грунт в непрерывный структурный слой. Конструкция впрыска может помочь в разработке метода перекрытия, помогающего более равномерно распределять нагрузки по только что укрепленному грунту.

    Короче говоря, полиуретан является отличным реабилитационным решением, когда позволяют структурные особенности и финансовые условия. При определении этих проблем мы рекомендуем провести анализ рентабельности инвестиций, разработать решение по восстановлению с представителем Ground Works Solutions и разработать подход к закачке, который будет соответствовать целям вашего проекта.

    Разложение полиуретана новым бактериальным консорциумом, выделенным из почвы | Анналы микробиологии

  • Акуцу Ю., Накадзима-Камбе Т., Номура Н., Накахара Т. (1998). Очистка и свойства фермента, разлагающего полиэфирные полиуретаны, из Comamonas acidovorans TB-35. заявл. Окружающая среда. Микробиология., 64: 62–67.

    КАС пабмед Google ученый

  • Аллен А., Хиллиард Н., Ховард Г.Т. (1999). Очистка и характеристика растворимого фермента, разлагающего полиуретан, из Comamonas acidovorans . Междунар. Биодекор.Биодеград., 43: 37–41.

    Артикул КАС Google ученый

  • Августа Дж., Мюллер Р.Дж., Виддеке Х. (1993). Пластинчатый экспресс-тест на биоразлагаемость пластмасс. заявл. микробиол. Биотехнолог., 39: 673–678.

    Артикул КАС Google ученый

  • Баррат С.Р., Эннос А.Р., Гринхал М., Робсон Г.Д., Хэндли П.С. (2003). Грибы являются преобладающими микроорганизмами, ответственными за деградацию зарытого в почву полиэфирного полиуретана в различных водоудерживающих способностях почвы.Дж. Заявл. Микробиолог., 94: 1–8.

    Google ученый

  • Бентам Р. Х., Мортон Л.Г.Х., Аллен Н.Г. (1987). Экспресс-оценка микробной порчи полиуретанов. Междунар. Биодекор. Биодеград., 23: 377–386.

    КАС Google ученый

  • Бауэр Э.Дж. (1992). Биоремедиация органических загрязнений в недрах. В: Митчелл Р., Эд., Микробиология окружающей среды Wiley-Liss, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, стр.287–318.

    Google ученый

  • Косгроув Л., МакГичан П.Л., Робсон Г.Д., Хэндли П.С. (2007). Грибковые сообщества, связанные с деградацией полиэфирного полиуретана в почве. заявл. Окружающая среда. Microbiol., 73: 5817–5824.

    Артикул КАС пабмед Google ученый

  • Крэбб Дж.Р., Кэмпбелл Дж.Р., Томпсон Л., Вальц С.Л., Шульц В.В. (1994). Биодеградация полиуретана на основе коллоидного эфира почвенными грибами.Междунар. Биодекор. биодеград. 33: 103–113.

    Артикул Google ученый

  • Эггерт Т. , Пенкреач Г., Душе И., Верже Р., Джагер К.Э. (2000). Новая внеклеточная эстераза из Bacillus subtilis и ее превращение в моноацилглицеролгидролазу. Евро. J. Biochem., 267: 6459–6469.

    Артикул КАС пабмед Google ученый

  • Филип З.(1978). Разложение полиуретана в просачивающейся воде свалки мусора и почвенными микроорганизмами. Евро. Дж. Заявл. микробиол. Биотехнолог., 5: 225–231.

    Артикул КАС Google ученый

  • Гаутам Р., Басси А., Янфул Э. (2007). Candida rugosa катализируемая липазой деградация полиуретана в водной среде. Биотехнолог. Летт., 29: 1081–1086.

    Артикул КАС пабмед Google ученый

  • Гриффин Г.JL (1980). Синтетические полимеры и среда обитания. Пур. заявл. Chem., 52: 399–407.

    Артикул КАС Google ученый

  • Холт Дж. Г. (1993). Руководство Берджи по определяющей бактериологии, 9 -е изд. , The Lippincott Williams and Wilkins Company, Балтимор.

    Google ученый

  • Ховард Г.Т. (2002). Биодеградация полиуретана: обзор.Междунар. Биодекор. Биодеград., 40: 245–252.

    Артикул Google ученый

  • Ховард Г.Т., Блейк Р.К. (1998). Выращивание Pseudomonas fluorescens на полиэстер-полиуретане и очистка и характеристика фермента полиуретаназа-протеаза. Междунар. Биодекор. Биодеград., 42: 213–220.

    Артикул КАС Google ученый

  • Ховард Г.Т., Хиллиард Н.П. (1999). Использование взаимодействия кумасси синего с полиуретаном для обнаружения полиуретаназных белков и полиуретанолитических бактерий. Междунар. Биодекор. Биодеград., 43: 23–30.

    Артикул КАС Google ученый

  • Ховард Г. Т., Руис С., Хиллиард Н.П. (1999). Рост Pseudomonas chlororaphis на полиэстер-полиуретане и очистка и характеристика фермента полиуретаназы-эстеразы.Междунар. Биодекор. Биодеград., 43: 7–12.

    Артикул КАС Google ученый

  • Кей М.Дж., Маккейб Р.В., Мортон Л.Х.Г. (1993). Химические и физические изменения, происходящие в полиэфирном полиуретане в процессе биодеградации. Междунар. Биодекор. Биодеград., 31: 209–225.

    Артикул КАС Google ученый

  • Кей М.Дж., Мортон Л.Х.Г., Принц Э.Л. (1991). Бактериальная деградация полиэфирного полиуретана.Междунар. Биодекор. Биодеград., 27: 205–222.

    КАС Google ученый

  • Ким М.Н., Ли Б.Ю., Ли И.М., Ли Х.С., Юн Дж.С. (2001). Токсичность и биодеградация продуктов гидролиза полиэфиров. Дж. Окружающая среда. науч. Здоровье Токс. Опасность Subst. Окружающая среда. англ., 3: 447–463.

    Google ученый

  • Мортон Л.Х.Г., Сурман С.Б. (1994). Биопленки в биодеградации — обзор.Междунар. Биодекор. Биодеград., 32: 203–221.

    Артикул Google ученый

  • Мюллер Р.Дж., Огаста Дж., Пантке М. (1992). Межлабораторное исследование биодеградации пластмасс. Часть I: Модифицированный тест Штурма. Мат. Орган., 27: 179–189.

    Google ученый

  • Накадзима-Камбе Т., Онума Ф., Кимпара Н., Накахара Т. (1995). Выделение и характеристика бактерии, которая использует полиэфирный полиуретан в качестве единственного источника углерода и энергии.ФЭМС микробиол. Письма, 129: 39–42.

    Артикул КАС пабмед Google ученый

  • Накадзима-Камбе Т., Онума Ф., Акуцу Ю., Накахара Т. (1997). Определение продуктов распада полиэфирных полиуретанов и распределение фермента, разлагающего полиуретан, штамма Comamonas acidovorans ТБ-35. Дж. Фермент. Биоинжен., 83: 456–460.

    Артикул КАС Google ученый

  • Накадзима-Камбе Т., Сигено-Акуцу Ю., Номура Н., Онума Ф., Накахара Т. (1999). Микробная деградация полиуретана, полиэфирных полиуретанов и полиэфирных полиуретанов. заявл. микробиол. Биотехнолог., 51: 134–140.

    Артикул КАС пабмед Google ученый

  • Нисида Х., Токива Ю. (1993). Распределение поли(β-гидроксибутирата) и поли(ε-капролактона) аэробных разлагающих микроорганизмов в различных средах. Дж. Окружающая среда. Полим. Деград., 1: 227–233.

    Артикул КАС Google ученый (2007). Характеристика полиуретанолитической активности двух видов Alicycliphilus sp. штаммы, способные разлагать полиуретан и N-метилпирролидон. заявл. Окружающая среда. Microbiol., 73: 6214–6223.

    Артикул КАС пабмед Google ученый

  • Патирана Р.А., Сил К.Дж. (1984). Исследования грибков, разрушающих полиуретан. Часть 2. Исследование их ферментативной активности. Междунар. Биодетериор., 20: 229–235.

    КАС Google ученый

  • Патирана Р.А., Сил К.Дж. (1985). Исследования грибков, разрушающих полиуретан. Междунар. Биодекор. Биодеград., 21: 41–49.

    КАС Google ученый

  • Петтит Д., Эббот С.Г. (1975).Биоповреждение обуви. В: Гилберт Дж. Р., Лавлок Д. В., ред., Микробные аспекты порчи материала. Academic Press, Лондон, Нью-Йорк, Сан-Франциско, стр. 237–253.

    Google ученый

  • Роберт С., Нортон В.Н., Ховард Г.Т. (1998). Адгезия и рост видов Bacillus на нерастворимом полиэфирном полиуретане. Междунар. Биодекор. Биодеград., 42: 63–73.

    Артикул Google ученый

  • Роу Л., Ховард Г.Т. (2002). Рост Bacillus subtilis на полиуретане и очистка и характеристика фермента полиуретаназы-липазы. Междунар. Биодекор. Биодеград., 50: 33–40.

    Артикул КАС Google ученый

  • Руиз С., Мейн Т., Хиллиард Н.П., Ховард Г.Т. (1999). Очистка и характеристика двух ферментов полиуретаназы из Pseudomonas chlororaphis . Междунар. Биодекор. биодеград., 43: 43–47.

    Артикул КАС Google ученый

  • Сабев Х.А., Баррат С.Р., Гринхал М., Хэндли П.С., Робсон Г.Д. (2006a). Биодеградация искусственных полимерных материалов. В: Gadd GM, Ed., Грибы в геохимических циклах, Cambridge University Press, Кембридж, Соединенное Королевство, стр. 212–235.

    Google ученый

  • Сабев Х.А., Хэндли П.С., Робсон Г.Д. (2006b).Грибковая колонизация закопанного в почву пластифицированного поливинилхлорида (пПВХ) и влияние инкорпорированных биоцидов. Микробиология, 152: 1731–1739.

    Артикул КАС пабмед Google ученый

  • Сантерре Дж.П., Лабоу Р.С., Дугуай Д.Г., Эрфле Д., Адамс Г.А. (1994). Оценка биодеградации полиэфиров и полиэфируретанов с помощью окислительных и гидролитических ферментов. Дж. Биомед. Матер. Рез., 28: 1187–1199.

    Артикул КАС пабмед Google ученый

  • Содерс Дж.Х., Фриш К.С. (1964). Полиуретаны. В: Химия и технология, часть II, технология, издательство Interscience Publishers, Нью-Йорк, стр. 103–106.

    Google ученый

  • Штурм Р.Н.Дж. (1973). Биоразлагаемость неионогенных поверхностно-активных веществ: скрининговый тест для прогнозирования скорости и окончательного биоразложения. Дж. Ойл Хим. Соц., 50: 159–167.

    Артикул КАС Google ученый

  • Вега Р., Мэйн Т., Ховард Г.Т. (1999). Клонирование и экспрессия в Escherichia coli фермента, разрушающего полиуретан, из Pseudomonas fluorescens . Междунар. Биодекор. Биодеград., 43: 49–55.

    Артикул КАС Google ученый

  • Уитчерч Г.Дж., Теренс А.С. (2006). Некоторые последние достижения в термопластично перерабатываемом биоразлагаемом поливиниловом спирте, полимерных смесях на основе крахмала и полилактида. Международный симпозиум по разлагаемым пластикам, организованный Stanelco plc.Чикаго, Иллинойс, США, 16 июня.

  • Вудс Г. (1990). Книга ICI по полиуретанам, 2 и изд., John Wiley and Sons, Чичестер, Соединенное Королевство.

    Google ученый

  • Статистический анализ Pu в почве на НТС: некоторые результаты (краткое описание)

    PDF-версия также доступна для скачивания.

    ВОЗ

    Люди и организации, связанные либо с созданием этой статьи, либо с ее содержанием.

    какой

    Описательная информация, помогающая идентифицировать эту статью.Перейдите по ссылкам ниже, чтобы найти похожие элементы в электронной библиотеке.

    Когда

    Даты и периоды времени, связанные с этой статьей.

    Статистика использования

    Когда этот артикул использовался в последний раз?

    Взаимодействие с этой статьей

    Вот несколько советов, что делать дальше.

    PDF-версия также доступна для скачивания.

    Цитаты, права, повторное использование

    Международная структура взаимодействия изображений

    Распечатать / поделиться


    Распечатать
    Электронная почта
    Твиттер
    Фейсбук
    Тамблер
    Реддит

    Ссылки для роботов

    Полезные ссылки в машиночитаемом формате.

    Архивный ресурсный ключ (ARK)

    Международная структура совместимости изображений (IIIF)

    Форматы метаданных

    Картинки

    URL-адреса

    Статистика

    Гилберт, Р.О. и Эберхардт, Л.Л. Статистический анализ Pu в почве на НТС: некоторые результаты (схема), статья, 1 января 1973 г .; Ричленд, Вашингтон. (https://digital.library.unt.edu/ark:/67531/metadc1016630/: по состоянию на 11 марта 2022 г.), Библиотеки Университета Северного Техаса, цифровая библиотека ЕНТ, https://digital.library.unt.edu; зачисление отдела государственных документов библиотек ЕНТ.

    .