Bio-fouling: prevention by the use of functionalized materials

Microbial biofilm formation called bio-fouling causes both epidemiological and technological problems by increasing material and energy demand. Due to growing microbial resistance, currently used methods of prevention have become less effective. The use of novel functionalized materials is considered a stable, non-specific, and widely effective approach. Material modification can be achieved by changing its chemical composition and surface properties such as roughness and charge. This paper presents the current state of the art focusing on the potential application in the industry and methodology for testing such novel materials. The antimicrobial activity was examined against representatives of Gram–positive (Bacillus subtilis) and Gram-negative (Escherichia coli) bacteria in static (plate assay) and dynamic conditions (batch culture).

Powstawanie biofilmu mikrobiologicznego na powierzchni materiału, zwane bio-foulingiem, stwarza potencjalne zagrożenie epidemiologiczne i/lub utrudnia przebieg procesów przemysłowych przez zwiększenie ich materiało- i energochłonności. Wobec rosnącej odporności drobnoustrojów na stosowane obecnie metody zapobiegawcze konieczne staje się poszukiwanie materiałów funkcjonalizowanych, zdolnych do stabilnego, niespecyficznego i efektywnego hamowania rozwoju bakterii na ich powierzchni. W niniejszym opracowaniu zaproponowano metodykę oceny właściwości przeciwdrobnoustrojowych prototypowych membran funkcjonalizowanych. Ich skuteczność określano względem reprezentatywnych szczepów Escherichia coli i Bacillus subtilis.