Physicochemical Features of Biocorrosion of Copper and Products Based on It by Microfungi

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Corrosion resistance of structural materials has become one of the most important aspects in the electronics industry. In particular, biodeterioration and biocorrosion lead to operational failures and high economic losses. Biocorrosion of copper and base materials applied for the production of printed circuit boards is studied in this work. The inevitable change in the properties and destruction of textolite and glass textolite that are used in the composition of radioelectronic components and are in contact with copper often results in violations of the performance of devices and equipment. An attempt to explain the role of biofilms of microfungi as the main factor of mycological corrosion of copper in the composition of some electronic-industry products is made in this work.

About the authors

D. V. Belov

Federal Research Center “Institute of Applied Physics”, Russian Academy of Sciences, 603950, Nizhny Novgorod, Russia

Email: belov.denbel2013@yandex.ru
Россия, 603950, Нижний Новгород,, ул. Ульянова, 46

S. N. Belyaev

Federal Research Center “Institute of Applied Physics”, Russian Academy of Sciences, 603950, Nizhny Novgorod, Russia

Email: belov.denbel2013@yandex.ru
Россия, 603950, Нижний Новгород,, ул. Ульянова, 46

P. A. Yunin

Institute for Physics of Microstructures, Russian Academy of Sciences, 603950, Nizhny Novgorod, Russia

Author for correspondence.
Email: belov.denbel2013@yandex.ru
Россия, 603950, Нижний Новгород

References

  1. http://data.europa.eu/eli/reg_impl/2016/1089/oj.
  2. Белов Д.В., Беляев С.Н., Геворгян Г.А., Максимов М.В. // Журн. физической химии. 2022. Т. 96. № 8. С. 1075. https://doi.org/10.31857/S0044453722080052 Belov D.V., Belyaev S.N., Gevorgyan G.A., Maksimov M.V. // Russian J. Physical Chemistry A. 2022. V. 96. № 8. P. 1599. 10.31857/S0044453722080052
  3. Белов Д.В., Беляев С.Н. // Конденсированные среды и межфазные границы. 2022. Т. 24. № 2. С. 155. https://doi.org/10.17308/kcmf.2022.24/9256 Belov D.V., Belyaev S.N. // Inorganic Materials: Applied Research. 2022. V. 13. № 6. P. 1640. 10.17308/kcmf.2022.24/9256
  4. Li X.L., Narenkumar J., Rajasekar A., Ting Y.-P. // 3 Biotech. 2018. V. 8. № 3. P. 178. https://doi.org/10.1007/s13205-018-1196-0
  5. Vargas I., Fischer D., Alsina M., Pavissich J., Pastén P., Pizarro G. // Materials. 2017. V. 10. № 9. P. 1036. https://doi.org/10.3390/ma10091036
  6. Emelyanenko A.M., Pytskii I.S., Kaminsky V.V., Chulkova E.V. et al. // Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2019. 110622. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2019.110622
  7. Zhao J., Csetenyi L., Gadd G. // International Biodeterioration & Biodegradation. 2020. V. 154. 105081. https://doi.org/10.1016/j.ibiod.2020.105081
  8. Santos J.S., Marquez V., Buijnsters J.G., Praserthdam S., Praserthdam P. // Applied Surface Science. 2023. V. 607. 155072. https://doi.org/10.1016/j.apsusc.2022.155072
  9. Gharieb M.I., Ali M.I., El-Shoura A.A. // Biodegradation. 2004. V. 15. № 1. P. 49. https://doi.org/10.1023/B:BIOD.0000009962.48723.df
  10. Okorie I.E., Chukwudi N.R. // Zastita Materijala. 2021. V. 62. № 4. P. 333. https://doi.org/10.5937/zasmat2104333O
  11. Picioreanu C., Loosdrecht M.V. // J. Electrochemical Society. 2002. V. 149. № 6. B211‒B223. https://doi.org/10.1149/1.1470657
  12. Siqueira V.M., Lima N. // J. Mycology. 2013. 152941. https://doi.org/10.1155/2013/152941
  13. Rather M.A., Gupta K., Mandal M. // Brazilian J. Microbiology. 2021. V. 52. № 12. P. 1. https://doi.org/10.1007/s42770-021-00624-x
  14. Flemming H.-C., Wingender J. // Nature Reviews. Microbiology. 2010. V. 8. № 9. P. 623. https://doi.org/10.1038/nrmicro2415
  15. Lewandowski Z., Beyenal H. Mechanisms of Microbially Influenced Corrosion. Springer Series on Biofilms / Springer-Verlag Berlin Heidelberg. 2008. P. 35–64. https://doi.org/10.1007/978-3-540-69796-1_3
  16. Белов Д.В., Челнокова М.В., Калинина А.А., Соколова Т.Н., Смирнов В.Ф., Карташов В.Р. // Коррозия: материалы, защита. 2011. № 3. С. 19.
  17. Белов Д.В., Челнокова М.В., Соколова Т.Н., Смирнов В.Ф., Калинина А.А., Карташов В.Р. // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. 2011. Т. 54. № 10. С. 133.
  18. Aubrey D.N.J. de Grey // DNA and Cell Biology. 2002. V. 21. № 4. P. 251. https://doi.org/10.1089/104454902753759672
  19. Bielski B.H.J., Allen A.O. // J. Physical Chemistry. 1977. V. 81. № 11. P. 1048. https://doi.org/10.1021/j100526a005
  20. Белов Д.В., Челнокова М.В., Соколова Т.Н., Смирнов В.Ф., Карташов В.Р. // Коррозия: материалы, защита. 2009. № 11. С. 43.
  21. Коваль Э.З., Сидоренко Л.П. Микодеструкторы промышленных материалов. Киев: Наукова думка, 1989. 192 с.
  22. Ринальди М., Саттон Д., Фотергилл А. Определитель патогенных и условно патогенных грибов. М.: Мир. 2001. 486 с.
  23. Aruchamy A., Fujishima A. // J. Electroanal. Chem. 1989. V. 272. № 1–2. P. 125.
  24. Di Quarto F., Piazza S., Sunseri C. // Electrochim. Acta. 1985. V. 30. № 3. P. 315.
  25. Strehblow H.-H., Maurice V., Marcus P. // Electrochim. Acta. 2001. V. 46. P. 3755.
  26. Modestov A.D., Zhou G.-D., Ge H.-H., Loo B.H. // J. Electroanal. Chem. 1995. V. 380. № 1–2. P. 63.
  27. Bogdanowicz R., Ryl J., Darowicki K., Kosmowski B.B. // J. Solid State Electrochem. 2009. https://doi.org/10.1007/s10008-008-0650-z
  28. Wilhelm S.M., Tanizawa Y., Chang-Yi Liu, Hackerman N. // Corr. Sci. 1982. V. 22. № 8. P. 791.
  29. Chaudhary Y.S., Argaval A., Shrivastav R., Satsangi V.R., Dass S. // Int. J. Hydrogen Energy. 2004. № 29. P. 131.
  30. Kublanovsky V.S., Kolbasov G.Ya., Belinskii V.N. // J. Electroanal. Chem. 1996. V. 415. P. 161.
  31. Kautek W., Gordon J.G. // J. Electrochem. Soc. 1990. V. 137. № 9. P. 2672.
  32. Shoesmith D.W., Rummery T.E., Owen D., Lee W. // J. Electrochem. Soc. 1976. V. 123. № 6. P. 790.
  33. Burke L.D., Ahern M.J.G., Ryan T.G. // J. Electrochem. Soc. 1990. V. 137. № 2. P. 553.
  34. Abd El Halem S.M., Ateya B.G. // J. Electroanal. Chem. 1981. V. 117. № 2. P. 309.
  35. Ambrose J., Barradas R.G., Shoesmith D.W. // J. Electroanal. Chem. 1973. V. 47. № 1. P. 65.
  36. Ives D.J.G., Rawson A.E. // J. Electrochemical Society. 1962. V. 109. № 6. P. 447. https://doi.org/10.1149/1.2425445
  37. Ives D.J.G., Rawson A.E. // J. Electrochemical Society. 1962. V. 109. № 6. P. 452. https://doi.org/10.1149/1.2425446
  38. Ives D.J.G., Rawson A.E. // J. Electrochemical Society. 1962. V. 109. № 6. P. 458. https://doi.org/10.1149/1.2425447
  39. Ives D.J.G., Rawson A.E. // J. Electrochemical Society. 1962. V. 109. № 6. P. 462. https://doi.org/10.1149/1.2425448
  40. Белов Д.В., Беляев С.Н., Максимов М.В., Геворгян Г.А. // Вопросы материаловедения. 2021. Т. 3. № 107. С. 163. https://doi.org/10.22349/1994-6716-2021-107-3-163-183
  41. Ni Y.J., Cheng Y.Q., Xu M.Y., Qiu C.G. et al. // Huan jing ke xue= Huanjing kexue. 2019. V. 40. № 1. P. 293. https://doi.org/10.13227/j.hjkx.201803215
  42. Liu A., Liu J., Han J., Zhang W. // Journal of Hazardous Materials. 2017. V. 322. P. 129. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2015.12.070
  43. Ribeiro J.P., Nunes M.I. // Environmental Research. 2021. V. 197. 110957. https://doi.org/10.1016/j.envres.2021.110957
  44. Zhou P., Zhang J., Zhang Y., Liang J., Liu Y., Liu B., Zhang W. // J. Molecular Catalysis A: Chemical. 2016. V. 424. P. 115. https://doi.org/10.1016/j.molcata.2016.08.022
  45. Cheng M., Zeng G., Huang D., Lai C., Xu P., Zhang C., Liu Y. // Chemical Engineering Journal. 2016. V. 284. P. 582. https://doi.org/10.1016/j.cej.2015.09.001
  46. Li B., Fan Y., Li C., Zhao X., Liu K., Lin Y. // Electroanalysis. 2018. V. 30. P. 1. https://doi.org/10.1002/elan.201700574
  47. Ensafi A.A., Abarghoui M.M., Rezaei B. // Electrochimica Acta. 2014. V. 123. P. 219. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2014.01.031
  48. Elwell C.E., Gagnon N.L., Neisen B.D., Dhar D., Spaeth A.D., Yee G.M., Tolman W.B. // Chemical Reviews. 2017. V. 117. № 3. P. 2059. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.6b00636
  49. Itoh S. // Accounts of Chemical Research. 2015. V. 48. № 7. P. 2066. https://doi.org/10.1021/acs.accounts.5b00140
  50. Bailey W.D., Dhar D., Cramblitt A.C., Tolman W.B. // J. American Chemical Society. 2019. V. 141. № 13. P. 5470. https://doi.org/10.1021/jacs.9b00466

Supplementary files


Copyright (c) 2023 Д.В. Белов, С.Н. Беляев, П.А. Юнин

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».