Získaná biodegradabilita polyethylenů obsahujících prooxidanty

Abstract

Byla studována biodegradabilita HDPE a LDPE filmů obsahujících vyváženou směs antioxidantů a prooxidantů za působení definovaných bakteriálních kmenů Rhodococcus rhodochrous and Nocardia asteroides v minerálním médiu. Po abiotické preoxidaci zahrnující fotooxidaci a termooxidaci odpovídající asi 3 rokům ve venkovních podmínkách byly vzorky inokulovány, inkubovány 200 dnů a během této doby byla metabolická aktivita sledována pomocí stanovení ATP. Současně byly kultury sledovány také pomocí optické mikroskopie a FTIR spektroskopie. První úvodní fáze rychlého růstu způsobeného přítomností nízkomolekulárních látek byla následována dlouhým obdobím stabilní metabolické aktivity naznačující, že mikroorganismy stále získávali energii ze substrátu, ovšem evidentně menší rychlostí. Doplňkové analýzy provedené na konci inkubace ukázaly, že během experimentu byla patrně pozměněna pouze povrchová vrstva vzorku.

Biodegrability of high density polyethylene film (HDPE) and low density polyethylene film (LDPE) both containing a balance of antioxidants and pro-oxidants was studied with defined microbial strains particularly with Rhodococcus rhodochrous and Nocardia asteroides in mineral medium. After an abiotic pre-treatment consisting of photooxidation and thermo-oxidation corresponding to about 3 years of outdoor weathering the samples were inoculated, incubated up to 200 days and during the period their metabolic activities were followed by measuring adenosine triphosphate content. Simultaneously the cultures were also monitored by optical microscopy and FTIR spectroscopy. The first initial phase of fast growth caused by the presence of low molecular extractable compounds was followed by a long period of stabilized metabolic activity suggesting that microorganisms continued to gain energy from the substrate but evidently at a much slower rate. Complementary analysis performed at the end of incubation revealed that during the experiment time biodegradation processes probably affected surface layer of materials only.