کاربردهای باکتری کش ها و نگهدارنده ها

بر اساس گزارش ها، میکروارگانیسم هایی که قادر به تخریب رنگ هستند عمدتاً شامل باکتری ها، کپک ها، مخمرها و جلبک ها هستند. مقصر اصلی فساد رنگ، باکتری‌های گرم{{1}منفی-به‌ویژه اعضای جنس *Enterobacter* و *Pseudomonas*-به جای کپک‌ها هستند، همانطور که معمولاً تصور می‌شود. برعکس، میکروارگانیسم‌هایی که *بعد از* استفاده روی لایه رنگ تکثیر می‌شوند، عمدتاً کپک‌ها و جلبک‌ها هستند. بنابراین، مهم‌ترین گام در جلوگیری از فساد رنگ، کنترل باکتری‌های گرم-منفی-به‌ویژه گونه‌های *Enterobacter* و *Pseudomonas* است. این بدان معناست که بیوسیدها و نگهدارنده های اضافه شده به رنگ باید به طور مطلوب در برابر این باکتری های گرم منفی خاص موثر باشند. اگر هدف جلوگیری از رشد کپک روی لایه رنگ خشک شده نیز هست، باید یک کپک کش "فیلم خشک" همراه با ماده نگهدارنده اضافه شود. استفاده از این دو عامل در ترکیب، حفاظت ضد میکروبی مداوم را در کل چرخه عمر رنگ تضمین می کند. در مورد رنگ‌های کف دریایی، برای جلوگیری از رشد جلبک‌ها، باید یک آلژیک نیز وارد شود.

انتخاب بیوسیدها، نگهدارنده‌ها و کپک‌کش‌ها برای کاربرد رنگ مستلزم در نظر گرفتن دقیق معیارهای زیر است:
(1) فعالیت ضد میکروبی وسیع-، اثربخشی بالا،-قدرت طولانی مدت، و پایداری در محدوده pH 6 تا 10.
(2) ایمنی: غیر سمی یا کم-سمیت برای انسان، همراه با زیست تخریب پذیری خوب.
(3) بی اثر بودن شیمیایی: نباید با سایر اجزای رنگ واکنش نشان دهد و پس از تشکیل لایه رنگ، نباید خواص فیزیکی یا شیمیایی فیلم را به خطر بیندازد.
(4) فراریت کم، سازگاری عالی با فرمول رنگ و سهولت پراکندگی.
(5) پایداری کلی خوب، از جمله مقاومت در برابر اشعه UV، گرما و اکسیداسیون.
(6) سهولت کاربرد و هزینه{1}}اثربخشی معقول.

از نظر تاریخی، ترکیباتی مانند مواد آلی، آلی، آلی آرسنیک، مشتقات فنلی (از جمله فنل های هالوژنه) و فرمالدئید معمولاً مورد استفاده قرار می گرفتند. دسته‌بندی‌های قبلی-جانواره‌های جانوری، ارگانوتین‌ها و آلی آرسنیکال‌ها-به دلیل سمیت زیاد و اثرات زیست‌محیطی آن‌ها عمدتاً کنار گذاشته شده‌اند. استفاده از آنها در حال حاضر به کاربردهای محدود محدود شده است، مانند رنگ های کف ضد رسوب دریایی. در همین حال، فرمالدئید به دلیل فراریت بالا، واکنش شیمیایی بالا و سمیت ذاتی با محدودیت های استفاده مواجه است. از دهه 1970، بیوسیدها و نگهدارنده های اولیه مورد استفاده در صنعت شامل پنتاکلروفنات سدیم، کاربندازیم، کلروتالونیل، تیرام، وینکلوزولین و دی تیوسیانومتان بودند. سدیم پنتاکلروفنات به دلیل سمیت بالا، استفاده از آن ممنوع شده است. چندین جایگزین بعدی حلالیت ضعیف در آب و اثر ضد میکروبی و نگهدارنده کمتر از حد مطلوب را نشان می دهند. آنها حضور محدودی در بازار را تنها به دلیل هزینه کم خود حفظ می کنند. در حال حاضر، هم روندهای داخلی و هم بین‌المللی استفاده از نگهدارنده‌های ضدمیکروبی را ترجیح می‌دهند که بسیار کارآمد،{9}}طیف وسیع،{10}}سمیت کم، و محلول{11}}در آب هستند. این دسته از بیوسیدها دارای قدرت ضد میکروبی بالایی هستند (معمولاً حداقل غلظت بازدارنده-MIC{14}}ماده فعال در برابر میکروارگانیسم‌ها در محدوده چند ده قسمت در میلیون قرار دارد) و طیف وسیعی از فعالیت (موثر در برابر باکتری‌ها، کپک‌ها، مخمرها). علاوه بر این، آنها ایمن و قابل اعتماد هستند (به طور کلی دارای LD50 خوراکی در موش های بیش از 1000 میلی گرم بر کیلوگرم). ترکیبات ایزوتیازولینون یک کلاس جدید و عالی از عوامل ضد میکروبی را نشان می دهد که با ایمنی، فعالیت طیف وسیع، کارایی بالا و سمیت کم مشخص می شود.