1. هدف المشروع
الغرض من هذه الدراسة هو تقييم الأداء المضاد للعفن لخزانات مياه الصرف الصحي المصنوعة من البولي بروبلين (PP) المستخدمة في روبوتات تنظيف الأرضيات. من خلال تطبيق إضافات مضادة للعفن لمواد البولي بروبيلين، نهدف إلى التحقق من فعاليتها في منع نمو العفن والفطريات في ظل محاكاة ظروف مياه الصرف الصحي الواقعية.
2. منهجية التحقق
على عكس اختبار مضادات البكتيريا، لا توجد حاليًا معايير وطنية أو دولية ثابتة مصممة خصيصًا ل الوقاية من العفن في خزانات مياه الصرف الصحي. ومن ثَمَّ، فإن منهجية مخصصة غير قياسية تم تطويره بالخطوات التالية:
- إنشاء نموذج مياه الصرف الصحي المنزلي لتنظيف الأرضيات المنزلية.
- تكييف عناصر من الدولية معايير اختبار مكافحة العفن الفطريات ومكافحة الفطريات لتصميم طريقة تحقق عملية وموثوقة.
3. تطوير نموذج مياه الصرف الصحي لتنظيف الأرضيات
3.1 تعريف مياه الصرف الصحي لتنظيف الأرضيات
تتولد مياه الصرف الصحي الخاصة بتنظيف الأرضيات أثناء التنظيف المنزلي، مثل المماسح أو روبوتات تنظيف الأرضيات الآلية. وعلى الرغم من أنها لا تحتوي عادةً على مواد سامة، إلا أنها توفر بيئة مثالية ل النمو الميكروبي.
تشمل الملوثات الرئيسية في مياه الصرف الصحي هذه ما يلي:
- الكائنات الحية الدقيقة:: خاصة العفن والفطريات.
- المادة العضوية:: الكربوهيدرات والبروتينات والزيوت التي تعمل كمغذيات للعفن والبكتيريا.
3.2 اختيار القوالب الإرشادية
باستخدام مراجع من المعايير الدولية لمقاومة العفن، العديد من الفطريات المؤشر التي توجد عادةً في البيئات اليومية وتم اختيارها واستزراعها.
| الأنواع | الكود | لون المستعمرة | علم الصرف | فترة النمو |
|---|---|---|---|---|
| أسبرجيلوس نيجر | ATCC6275 | أسود-بني-أسود | مخمل كثيف | ≥ 3 أيام |
| Chaetomium globosum | ATCC6205 | أسود | كثيف يشبه الشعر | ≥ 3 أيام |
| بنيسيليوم الفطريات الفطرية | ATCC9644 | أبيض | الندف | ≥ 3 أيام |
| Paecilomyces variotii | ATCC628.66 | أصفر-بني | قطني | ≥ 3 أيام |
| تريكوديرما فيريد | ATCC13631 | أبيض/أخضر | على شكل حلقة | ≥ 3 أيام |
من هذه, تم اختيار ثلاثة قوالب نظرًا لسهولة النمو، والرؤية القوية من خلال جدران PP، والأهمية العملية:
- أسبرجيلوس نيجر
- Chaetomium globosum
- بنيسيليوم الفطريات الفطرية
3.3 تحضير المياه العادمة الملوثة بالعفن
لمحاكاة الظروف الواقعية، احتوى خليط مياه الصرف الصحي على:
- معلق بوغ من الفطريات الدالة (5 × 10 ⁶ جراثيم/ملل)
- الأملاح والمعادن المغذية
- أجار مغذيات يوفر البروتينات والكربوهيدرات
- الماء النقي
وقد وفرت هذه التركيبة كلاً من العناصر الغذائية اللازمة لتكاثر العفن وتمثيل مياه الصرف الصحي المنزلية.
4. التحقق من صحة نمو العفن في عينات البولي بروبيلين
4.1 تجارب الفطريات المفردة
تم تلقيح عينات من صفائح البولي بروبيلين (5×5 سم) بفطريات فردية وحضنت في درجة حرارة 24 ± 1 درجة مئوية مع رطوبة ≥85% لمدة تصل إلى أسبوعين. مستعمرات أسبرجيلوس نيجر, Chaetomium globosumو بنيسيليوم الفطريات الفطرية كانت مرئية بوضوح حتى من خلال جدران PP، مما يؤكد ملاءمتها كفطريات اختبار.
4.2 نموذج مياه الصرف الصحي المختلط الفطريات المختلطة
A مياه الصرف الصحي المركبة الملقحة بالفطريات الثلاثة تم اختباره. وقد نجح النموذج في إنتاج نمو واضح للعفن يمكن رؤيته من خلال جدران خزان البولي بروبيلين بروبيلين، مما يؤكد صحة استخدامه كـ نموذج التلوث الفعال لتقييم مكافحة العفن.
5. التحقق من مكافحة العفن في خزانات مياه الصرف الصحي PP
5.1 الإعداد التجريبي
تم اختبار ثلاث مجموعات من خزانات مياه الصرف الصحي PP (مع أغطية):
| المجموعة | الوصف |
|---|---|
| التحكم | خزان مياه الصرف الصحي PP غير المعالج |
| العينة 1 | خزان PP مع 0.2% مادة مضافة مضادة للعفن |
| العينة 2 | خزان PP مع 0.6% المضاف المضاد للعفن |
تم تعقيم كل خزان وتلقيحه بمادة معلق جراثيم الفطريات المختلطةوحضنت في درجة حرارة 24 ± 1 درجة مئوية مع رطوبة ≥85% لمدة أسبوعين. ثم تم تقييم نمو العفن بصرياً.
6. الخاتمة: الجيل التالي من الوقاية من العفن للبلاستيك
هذا دراسة أولية يوضح ذلك:
- موثوق به نموذج عفن مياه الصرف الصحي لتنظيف الأرضيات بنجاح باستخدام ثلاثة فطريات تمثيلية.
- أظهرت خزانات مياه الصرف الصحي PP غير المعالجة نموًا واضحًا للعفن، مما يؤكد ارتفاع مخاطر التلوث في الاستخدام الواقعي.
- خزانات تحتوي على إضافات مضادة للعفن (تركيبات ماسترباتش مضادة للفطريات) أظهرت مقاومة محسنة، مع 0.6% تحميل 0.6% يظهر منع العفن بشكل أقوى من 0.2%.
7. ملاءمة الصناعة
النتائج وثيقة الصلة بالصناعات المنتجة خزانات مياه الصرف الصحي البلاستيكية، ومكونات المكنسة الكهربائية الروبوتية، والحلول المضادة للفطريات للأجهزة المنزلية.
من خلال تطبيق المواد المضافة المضادة للعفن، والعوامل المضادة للفطريات، والمواد البلاستيكية الرئيسية المضادة للفطريات، يمكن للمصنعين تعزيز النظافة الصحية بشكل كبير وإطالة عمر المنتج وتقليل التلوث الميكروبي.
يرسي هذا البحث أيضًا الأساس لمستقبل بروتوكولات الاختبار الموحدة لمكافحة العفن الفطري في البلاستيك، وخاصة في المكونات المصنوعة من البولي بروبيلين، والبولي فينيل كلوريد الفينيل متعدد الكلور، والبولي فينيل كلوريد الفينيل متعدد الكلور، والبولي إيفا المستخدمة في الأجهزة الذكية.
