• biocide-free
• copolimeri a blocchi
• ficopomatus enigmaticus
• foul-release
• navicula salinicola
• vibrio fischeri

Il presente lavoro di tesi ha come scopo la valutazione dell’efficacia e della eco-compatibilità di coatings privi di biocidi ad azione fouling-release. Tali polimeri, sintetizzati dal Dipartimento di Chimica Industriale dell’Università di Pisa, derivano dalla sintesi di matrici elastomeriche note e presenti sotto forma commerciale (PDMS) con nuovi materiali polimerici. Tali materiali sono caratterizzati da diverse serie di copolimeri costituiti da monomeri stirenici e funzionalizzati mediante una catena polisilossanica idrofoba, una catena perfluorurata idrofoba/lipofoba e una catena poliossietilenica idrofila, con rapporti molari variabili. Le caratteristiche di filia/fobia variabili conferite da questo copolimero al coating ne rende interessante l’applicazione in rivestimenti antivegetativi.
Gli effetti della superficie anfifilica dei coatings sulle componenti biologiche del biofilm sono stati valutati attraverso test statici e dinamici sia in condizioni di laboratorio che in ambiente naturale. La tossicità dei prodotti di lisciviazione dei polimeri oggetto dello studio è stata valutata per mezzo di saggi biologici. Sull’acqua ottenuta dopo differenti tempi di lisciviazione è stato condotto il saggio biologico di inibizione della bioluminescenza con il batterio Vibrio fischeri.
Per la valutazione dell’efficacia nell’azione fouling-release sono state effettuate prove di adesione e distacco con diversi organismi, sia in condizioni ambientali che di laboratorio.
E’ stata effettuata una stima della biomassa totale di un biofilm naturale adeso alle varie superfici oggetto dello studio, preventivamente immerse in un ambiente portuale (porto di Viareggio), attraverso la quantificazione delle proteine totali.
La forza di adesione, in termini di percentuale di rimozione di cellule dalle superfici a seguito di applicazione di flusso turbolento, è stata valutata mediante l’uso della diatomea modello Navicula salinicola.
E’ stata inoltre valutata l’attrattività delle diverse superfici testate attraverso l’impiego di larve competenti del polichete serpulide Ficopomatus enigmaticus, organismo rappresentante la comunità del fouling in ambienti salmastri; gli stadi larvali, fase critica nei processi di colonizzazione, sono stati utilizzati in un saggio di settlement.
Le prestazioni antifouling dei polimeri studiati non hanno mostrato differenze significative con la superficie di riferimento (PDMS) e fra loro, ad eccezione di un coating che ha mostrato un aumento dello sforzo idrodinamico necessario alla rimozione di N. salinicola.
Il saggio biologico di tossicità acuta con Vibrio fischeri condotto sui prodotti di lisciviazione ha evidenziato assenza di tossicità.