بررسي تاثير خصوصيات سطح برتشكيل بيوفيلم و نحوه پيشگيري از بيوفولينگ

The Effect of Substratum Properties on the Survival of Attached Microorganisms and

رسوب زيستي (بيوفولينگ) مشكلي است كه توسط بيوفيلم‌هاي ميكروبي ايجاد مي‌شود .لايه لجن ايجاد شده روي سطوح به عنوان نمايش معمول از پديده‌اي به نام بيوفولينگ مي‌باشد. رسوب‌دهي بيولوژيكي در طيف گسترده‌اي از فرآيندهاي صنعتي اتفاق مي‌افتد و در همه آن‌ها به خصوص بعضي از فرآيندهاي گران‌قيمت ايجاد مشكلاتي مي‌كند. به‌طور مثال مي‌توان به مشكلات موجود در مبدل‌هاي حرارتي اشاره كرد كه در آن‌جا ايجاد رسوب ماكروارگانيسم‌ها موجب كاهش بازده انتقال حرارت و افزايش مقاومت اصطكاكي در برابر جريان مي‌شود. تشكيل بيوفيلم وابسته به شرايط محيطي در برگيرنده و خواص زيرلايه است. هنگامي كه يك بيوفيلم تشكيل مي‌شود عوامل زيادي در زنده ماندن و مقاومت سلول‌ها اثرگذار است. چسبندگي سلول‌ها به سطوح لازمه كلونيزه‌شدن آن‌هاست. با اين حال ميكروارگانيسم‌هاي اتصال يافته به سطوح ممكن است نتوانند تكثير يابند و فقط به تنهايي روي سطوح زنده بمانند، براي مثال در مرز جامد- گاز (هوا) بدون اينكه تشكيل بيوفيلم دهند زنده مي‌مانند. احتباس سلول‌هاي اتصال يافته يك مورد كليدي در بهداشت سطوح وكنترل بيوفيلم است. عواملي كه تاثيرگذار در اين حبس‌شدن و حفظ سلول‌ها در بيوفيلم هستند با عواملي كه تاثيرگذار در تشكيل بيوفيلم روي سطوح هستند متفاوت است و شامل خواص زيرلايه، حضور مواد آلي، وجود ميكروارگانيسم‌هاي قدرتمند در اتصال و البته شرايط محيطي مي‌باشند. اكثر نشريات بر روي سطوح جامد- مايع تمركز مي‌كنند و در مورد سطوح مرزي جامد-گاز و تحقيقات وابسته به بيوفيلم‌هاي اين محيط‌ها به مقدار زيادي بي‌توجهي شده است. هدف از اين مقاله مروري بررسي اين عوامل تاثيرگذار و شناخت راهكارهاي موثر براي مقابله با اين عوامل براي پيشگيري از ايجاد بيوفولينگ روي سطوح مي‌باشد.

Microbial biofouling is a problem of microbial biofilms slime on surfaces is the usual manifestation of a phenomenon called “biofouling”. It occurs in a wide range of industrial processes and in all of them it is a nuisance, sometimes a very expensive one. An example is the interference with heat exchangers, where both macro- and microfouling contribute to losses in heat transfer and to increases in fluid friction resistance. Biofilm formation is dependent on the surrounding environmental conditions and substratum parameters. Once a biofilm forms many factors may influence cell survival and resistance. Cell adhesion to a surface is a prerequisite for colonization. However, attached microorganisms may not be able to multiply, and may merely be surviving on the surface, for example, at a solid–air interface, rather than forming a biofilm. Retention of attached cells is a key focus in terms of surface hygiene and biofilm control. Factors that affect this retention may differ from those affecting biofilm formed on the solid-liquid interface: the nature of the substratum, presence of organic material, the vitality of the attached microorganism, and of course the surrounding environment. The majority of publications focus on the solid-liquid interface; literature addressing the solid-air interface is considerably less substantia.this paper reviews these effecting factors and Knowledge of management strategies to these factors as preventing surfaces from biofouling.