Nature.com сайтына кергәнегез өчен рәхмәт.Сез чикләнгән CSS ярдәме белән браузер версиясен кулланасыз.Иң яхшы тәҗрибә өчен без яңартылган браузерны кулланырга киңәш итәбез (яки Internet Explorer'та туры килү режимын сүндерегез).Моннан тыш, дәвамлы ярдәмне тәэмин итү өчен, без сайтны стильләр һәм JavaScriptсыз күрсәтәбез.
Берьюлы өч слайд карусельен күрсәтә.Алдагы һәм Киләсе төймәләрне берьюлы өч слайд аша күчерү өчен кулланыгыз, яки ахырда слайдер төймәләрен берьюлы өч слайд аша күчерегез.
Микробиаль коррозия (MIC) күп тармакларда төп проблема, чөнки ул зур икътисади югалтуларга китерергә мөмкин.Супер дуплекс дат басмас корыч 2707 (2707 HDSS) искиткеч химик каршылыгы аркасында диңгез мохитендә кулланыла.Ләкин аның MIC каршылыгы эксперименталь рәвештә күрсәтелмәгән.Бу тикшерү MIC 2707 HDSS тәртибен тикшерде, диңгез аэроб бактериясе Pseudomonas aeruginosa.Электрохимик анализ күрсәткәнчә, 2216E уртада Псевдоном аэругиноза биофильмы булганда, коррозия потенциалы уңай үзгәргән, коррозия ток тыгызлыгы арткан.Рентген фотоэлектрон спектроскопия (XPS) анализы нәтиҗәләре биофильм астындагы үрнәк өслегендә Cr эчтәлегенең кимүен күрсәтте.Чокыр рәсемнәрен анализлау күрсәткәнчә, Псевдомонас аэругиноза биофильмнары 14 көн культурадан соң максималь чокыр тирәнлеге 0,69 мм.Бу кечкенә булса да, 2707 HDSS П аэругиноза биофильмнарының MIC тәэсиренә тулысынча иммунитетлы түгеллеген күрсәтә.
Дуплекс дат басмас корыч (DSS) искиткеч механик үзлекләрнең һәм коррозиягә каршы торуның камил кушылуы аркасында төрле тармакларда киң кулланыла.Ләкин, локальләштерелгән чокырлар әле дә булырга мөмкин, бу бу корычның бөтенлегенә тәэсир итә ала 3, 4.DSS микробиаль коррозиядән сакланмый (MIC) 5,6.DSS куллану диапазоны бик киң булса да, DSS коррозиягә каршы тору озак вакыт куллану өчен җитәрлек булмаган мохит бар.Димәк, коррозиягә каршы торучы кыйммәтрәк материаллар кирәк.Jeon et al.7 хәтта супер дуплекс дат басмас корычның (SDSS) коррозиягә каршы тору ягыннан кайбер чикләүләр барлыгын ачыклады.Шуңа күрә, кайбер кушымталарда коррозиягә каршы торучы супер дуплекс тотрыксыз корычларга (HDSS) кирәк.Бу бик эретелгән HDSS үсешенә китерде.
DSS-ның коррозиягә каршы торуы α-фазаның γ-фазага һәм Cr, Mo һәм W-ның икенчел этапларга янәшә урнашкан өлкәләре белән билгеләнә8,9,10.HDSS Cr, Mo һәм N11-ның югары эчтәлеген үз эченә ала, бу аңа коррозиягә каршы торуны һәм югары бәяне (45-50) эквивалентка каршы тору кыйммәтен (PREN) бирә, бу wt% Cr + 3.3 (wt.% Mo) белән билгеләнә. + 0, 5 вт% В) + 16 вт%.N12.Аның искиткеч коррозиягә каршы торуы якынча 50% ферритик (α) һәм 50% остенитик (γ) этапларны үз эченә алган балансланган композициягә бәйле.HDSS гадәти DSS13 белән чагыштырганда механик үзлекләрне һәм хлорга каршы торуны яхшыртты.Химик коррозиягә характеристика.Яхшыртылган коррозиягә каршы тору HDSS куллануны диңгез мохите кебек агрессив хлорид мохитендә куллануны киңәйтә.
MIC - күпчелек тармакларда, шул исәптән нефть, газ һәм су белән тәэмин итүдә мөһим проблема.MIC барлык коррозия зыянының 20% тәшкил итә15.MIC - биоэлектрохимик коррозия, аны күп мохиттә күзәтеп була16.Металл өслектә биофильмнар барлыкка килү электрохимик шартларны үзгәртә һәм коррозия процессына тәэсир итә.MIC коррозиясенең биофильмнар аркасында барлыкка килүе гомумән кабул ителә14.Электрон микроорганизмнар яшәр өчен энергия алу өчен металлларны ашыйлар17.Соңгы MIC тикшеренүләре күрсәткәнчә, EET (күзәнәктән тыш электрон тапшыру) электро микроорганизмнар китереп чыгарган MIC өчен чикләүче фактор.Чжан һәм башкалар күрсәттеләр: электрон арадашчылар Десулфовибрио вулгарис сессил күзәнәкләре һәм 304 дат басмас корыч арасында электрон тапшыруны тизләтәләр, нәтиҗәдә MIC һөҗүменә китерәләр.Аннинг һ.б.19 һәм Вензлаф һ.б.20 күрсәткәнчә, коррозив сульфатны киметүче бактерияләр биофильмнары (SRB) электроннарны металл субстратлардан турыдан-туры үзләштерә ала, нәтиҗәдә каты тишек.
DSS SRB, тимерне киметүче бактерияләр (IRB) һ.б. булган массакүләм мәгълүмат чараларында MIC белән җиңел.Бу бактерияләр биофильм астында DSS өслегендә локальләштерелгән чокырларга китерәләр 22,23.DSSдан аермалы буларак, MIC HDSS24 турында аз билгеле.
Псевдоном аэругинозасы - грам-тискәре, хәрәкәтчән, таяк формасындагы бактерия, ул табигатьтә киң таралган25.Псевдоном аэругиноза шулай ук диңгез мохитендәге корыч MIC өчен җаваплы төп микробиота26.Псевдоном төрләре коррозия процессларында турыдан-туры катнашалар һәм биофильм формалашу вакытында беренче колонизаторлар булып танылалар27.Махат һ.б.28 һәм uanан һ.б.29 күрсәтте, Псевдоном аэругинозасы су мохитендә йомшак корыч һәм эретмәләрнең коррозия тизлеген арттыра.
Бу эшнең төп максаты - электрохимик ысуллар, өслек анализы ысуллары һәм коррозия продуктларын анализлау ярдәмендә диңгез аэроб бактериясе Псевдоном аэругинозасы аркасында килеп чыккан 2707 HDSS MIC үзлекләрен өйрәнү.Электрохимик тикшеренүләр, ачык схема потенциалы (OCP), сызыклы поляризация каршылыгы (LPR), электрохимик импеданс спектроскопиясе (EIS) һәм динамик потенциаль поляризация MIC 2707 HDSS тәртибен өйрәнү өчен үткәрелде.Энергия дисперсив спектроскопиясе (EDS) анализ коррозланган өслектә химик элементларны ачыклау өчен үткәрелә.Моннан тыш, псевдомонас аэругинозасы булган диңгез мохите тәэсирендә оксид пленкасы пассивациясенең тотрыклылыгы рентген фотоэлектрон спектроскопиясе (XPS) белән билгеләнде.Чокырларның тирәнлеге конфокаль лазер сканерлау микроскопы (CLSM) астында үлчәнде.
1 нче таблицада 2707 HDSS химик составы күрсәтелгән.2 нче таблицада күрсәтелгәнчә, 2707 HDSS 650 MPa уңыш көче белән искиткеч механик үзлекләргә ия.Инҗирдә.1 2707 HDSS эшкәртелгән җылылык оптик микросруктурасын күрсәтә.Остенитик һәм феррит фазаларның озын полосалары икенчел этапсыз микроструктурада күренә, якынча 50% остенитик һәм 50% феррит фазалары.
Инҗирдә.2а ачык схема потенциалын күрсәтә (Eocp), 2716 HDSS өчен 2216E абиотик уртада һәм Псевдомонас аэругиноза камырында 14 көн 37 ° C.Эокптагы иң ачык үзгәрешләр беренче 24 сәгать эчендә булганы ачыкланды.Ике очракта да Eocp кыйммәтләре якынча -145 мВ (SCE белән) якынча 16 сәгатьтә күтәрелде, аннары кискен -477 мВ (SCE белән) һәм -236 мВ (SCE белән) биологик булмаган үрнәкләр өчен һәм P өчен чагыштырмача төште. SCE) патина яфраклары.24 сәг.Псевдоном аэругинозасы булганда Eocp бик түбән иде.
Абиотик массакүләм мәгълүмат чараларында һәм Псевдомонас аэругиноза кибетендә 2707 HDSS үрнәкләрен электрохимик сынау: 37 ° C:
а) Экспозиция вакыты белән үзгәрү, б) 14-нче көнне поляризация сызыгы, в) экспозиция вакыты белән Rp үзгәреше, г) экспозиция вакыты белән корр.
3 нче таблицада 14 көн эчендә абиотик һәм П аэругинозага прививкаланган 2707 HDSS үрнәкләренең электрохимик коррозия параметрлары күрсәтелгән.Анодик һәм катодик кәкреләрнең киселеш ноктасына тангеналь экстролапациясе коррозия ток тыгызлыгын (икор), коррозия потенциалын (Экорр) һәм Тафель кыры (βα һәм βc) стандарт ысуллар буенча билгеләргә мөмкинлек бирде 30,31.
2б рәсемдә күрсәтелгәнчә, П аэругиноза кәкресенең өске сменасы Экоррның абиотик сызык белән чагыштырганда артуына китерде.Псевдоном аэругинозасы булган үрнәкнең коррозия дәрәҗәсенә пропорциональ булган бәясе 0,328 µА см-2гә кадәр артты, бу биологик булмаган үрнәккә караганда дүрт тапкыр зуррак (0.087 µA см-2).
LPR - коррозиягә җимергеч булмаган экспресс анализы өчен классик электрохимик ысул.Бу шулай ук MIC32 өйрәнү өчен кулланылган.Инҗирдә.2c экспозиция вакытына карап поляризация каршылыгының (Rp) үзгәрүен күрсәтә.Rгары Rp кыйммәте аз коррозияне аңлата.Беренче 24 сәгать эчендә Rp 2707 HDSS биологик булмаган үрнәкләр өчен 1955 кΩ см2, Псевдоном аэругиноза үрнәкләре өчен 1429 кΩ см2.Рәсем 2c шулай ук күрсәтә: Rp бәясе бер көннән соң тиз кимеде, аннары киләсе 13 көн эчендә чагыштырмача үзгәрешсез калды.Pseudomonas aeruginosa сынау үрнәге өчен Rp бәясе якынча 40 кΩ см2, бу биологик булмаган сынау үрнәге өчен 450 кΩ см2 кыйммәтеннән күпкә түбән.
Icorr бәясе бердәм коррозия дәрәҗәсенә пропорциональ.Аның кыйммәтен түбәндәге Stern-Giri тигезләмәсеннән исәпләргә мөмкин:
Зо һәм башкалар сүзләре буенча.33 Тафель кыры бу эштә 26 мВ / дек типик кыйммәт итеп алынды.Инҗирдә.2d күрсәтә, 2707 абиотик штамм икоры чагыштырмача тотрыклы булып кала, ә Псевдоном аэругиноза группасы икоры беренче 24 сәгатьтән соң зур сикерү белән көчле үзгәрде.Pseudomonas aeruginosa сынау үрнәгенең икорр бәясе биологик булмаган контрольгә караганда югарырак зурлык тәртибе иде.Бу тенденция поляризациягә каршы тору нәтиҗәләренә туры килә.
EIS - коррозия интерфейсындагы электрохимик реакцияләрне характерлау өчен кулланылган тагын бер җимергеч булмаган ысул34.Абиотик медиага тәэсир иткән полосаларның импеданс спектры һәм сыйдырышлык исәпләүләре, Псевдоном аэругинозасы эремәләре, Rb полоса өслегендә барлыкка килгән пассив / биофильмның каршылыгы, Rct - корылма күчерү каршылыгы, Cdl - электр икеле катламы.) һәм QCPE даими фаза элементы (CPE) параметрлары.Бу параметрлар мәгълүматны эквивалент электр чылбыры (EEC) моделе белән чагыштырып анализладылар.
Инҗирдә.3 типик Nyquist сюжетларын (а һәм б) һәм 2707 HDSS үрнәгенең Bode участокларын (а 'һәм б') абиотик массакүләм мәгълүмат чараларында һәм Псевдомонас аэругиноза кибетендә күрсәтәләр.Псевдомонас аэругиноза булганда, Nyquist циклының диаметры кими.Боде сюжеты (3б рәсем) гомуми импедансның артуын күрсәтә.Ял итү вакыты турында мәгълүматны максимадан алырга мөмкин.Инҗирдә.4 физик структураларны һәм бер катлы (а) һәм ике катлы (б) нигезендә тиешле EEC күрсәтә.CPE EEC моделенә кертелә.Аның керү һәм импеданс түбәндәгечә күрсәтелә:
Ике физик модель һәм 2707 HDSS талон импеданс спектрына туры килү өчен эквивалент схемалар:
Кайда Y0 - CPE зурлыгы, j - хыялый сан яки (−1) 1/2, ω - почмак ешлыгы, ә n - CPE көче факторы бер35 дән ким.Корылма күчерү каршылыгы инверсиясе (ягъни 1 / Rct) коррозия дәрәҗәсенә туры килә.Түбән Rct кыйммәте коррозиянең югары булуын аңлата27.14 көн инкубациядән соң, Псевдоном аэругинозасының сынау үрнәге 32 кΩ см2га җитте, бу биологик булмаган тест үрнәгенең 489 кΩ см2-тан кимрәк (4-таблица).
Инҗирдә CLSM рәсемнәре һәм SEM рәсемнәре.5 ачык итеп күрсәтә, HDSS 2707 үрнәге биофильмны каплау 7 көннән соң бик тыгыз иде.Ләкин, 14 көннән соң биофильм каплавы сирәк булды һәм кайбер үле күзәнәкләр барлыкка килде.5 нче таблицада псевдоном аэругинозасына 7 һәм 14 көн тәэсир иткәннән соң 2707 HDSS үрнәкләренең биофильм калынлыгы күрсәтелгән.Биофильмның максималь калынлыгы 7 көннән 23,4 ммнан 14 көннән 18,9 ммга үзгәрде.Биофильмның уртача калынлыгы да бу тенденцияне раслады.Ул 7 көннән 22,2 ± 0,7 ммнан 14 көннән 17,8 ± 1,0 ммга кадәр кимеде.
а) 7 көн эчендә 3-D CLSM рәсеме, б) 3-D CLSM рәсеме 14 көн, в) 7 көн эчендә SEM рәсеме, г) 14 көн эчендә SEM рәсеме.
EMF биофильмдагы химик элементларны һәм коррозия продуктларын 14 көн Псевдоном аэругинозасына тәэсир иткән үрнәкләрдә ачты.Инҗирдә.6 нчы рәсемдә күрсәтелгәнчә, биофильмда һәм коррозия продуктларында C, N, O, P эчтәлеге саф металлга караганда күпкә югарырак, чөнки бу элементлар биофильм һәм аның метаболитлары белән бәйле.Микроорганизмнар Cr һәм Fe күләмнәрен генә таләп итәләр.Биофильмдагы һәм коррозия продуктларында Cr һәм Fe-ның югары эчтәлеге коррозия нәтиҗәсендә металл матрицада элементларның югалуын күрсәтә.
14 көннән соң, П аэругиноза белән һәм аннан башка чокырлар 2216E уртада күзәтелде.Инкубациягә кадәр, үрнәкләрнең өслеге шома һәм кимчелексез иде (7а рәсем).Биофильм һәм коррозия продуктларын инкубацияләү һәм бетергәннән соң, 7б һәм с рәсемнәрендә күрсәтелгәнчә, үрнәк өслегендәге иң тирән чокырлар CLSM ярдәмендә тикшерелде.Биологик булмаган контроль өслегендә ачык чокыр табылмады (чокырның максималь тирәнлеге 0,02 мм).Псевдоном аэругинозасы китергән чокырның максималь тирәнлеге 7 көннән 0,52 мм, 14 көннән соң 0,69 мм булган, 3 үрнәктән уртача максималь тирәнлек нигезендә (һәр үрнәк өчен 10 максималь тирәнлек сайланган) һәм 0,42 ± 0,12 ммга җиткән. .һәм 0,52 ± 0,15 мм (таблица 5).Бу тирән тирәнлек кыйммәтләре кечкенә, ләкин мөһим.
а) экспозиция алдыннан;б) абиотик мохиттә 14 көн;в) П аэругиноза камырында 14 көн.
Инҗирдә.8 нче таблицада төрле үрнәк өслекләренең XPS спектры күрсәтелгән, һәм һәр өслек өчен анализланган химия 6-нчы таблицада йомгак ясала. 6-нчы таблицада Fe һәм Cr-ның атом процентлары П аэругиноза булганда (А һәм В үрнәкләре) күпкә түбән иде. ) биологик булмаган полосаларга караганда.(C һәм D үрнәкләре).Pseudomonas aeruginosa үрнәге өчен Cr, Cr2p3, CrO3 һәм Cr (OH) өчен билгеләнгән 574.4, 576.6, 578.3 һәм 586.8 eV бәйләүче энергия (BE) дүрт иң югары компонентка Cr 2p үзәк спектраль сызык урнаштырылган. 3, тиешенчә (9а һәм б).Биологик булмаган үрнәкләр өчен, фигураларда Cr 2p үзәк дәрәҗәсенең спектры.9c һәм d үз чиратында Cr (BE 573.80 eV) һәм Cr2O3 (BE 575.90 eV) ике төп биеклекне үз эченә ала.Абиотик купон белән П аэругиноза талоны арасында иң күренекле аерма - Cr6 + булуы һәм биофильм астында Cr (OH) 3 (BE 586.8 eV) чагыштырмача югары өлеше.
Ике массакүләм мәгълүмат чараларында 2707 HDSS үрнәкләренең киң өслеге XPS спектры, тиешенчә, 7 һәм 14 көн.
а) 7 көн П. аэругиноза, б) 14 көн П аэругиноза, в) 7 көн абиотик экспозиция, г) 14 көн абиотик экспозиция.
HDSS күпчелек мохиттә коррозиягә каршы торуның югары дәрәҗәсен күрсәтә.Ким һәм башкалар хәбәр иттеләр, HDSS UNS S32707, PREN 45-дән арткан, бик күп кабатланган DSS дип билгеләнде. Бу әсәрдә 2707 HDSS үрнәгенең PREN бәясе 49 иде. Бу Cr эчтәлегенең югары булуы һәм Mo һәм Ни, кислоталы мохиттә һәм хлоридлар күп булган мохиттә файдалы.Моннан тыш, яхшы балансланган композиция һәм кимчелексез микросруктура структур тотрыклылыкны һәм коррозиягә каршы торуны тәэмин итә.Искиткеч химик каршылыкка карамастан, бу эштәге эксперименталь мәгълүматлар шуны күрсәтә: 2707 HDSS Pseudomonas aeruginosa biofilm MIC-ларына тулысынча иммунитетлы түгел.
Электрохимик нәтиҗәләр күрсәткәнчә, Псевдоном аэругиноза кибетендәге 2707 HDSS коррозия дәрәҗәсе биологик булмаган мохит белән чагыштырганда 14 көннән соң сизелерлек арткан.Рәсем 2а-да беренче 24 сәгать эчендә абиотик шартларда да, П аэругиноза кибетендә дә Eocp кимүе күзәтелә.Аннан соң, биофильм үрнәк өслеген каплый һәм Eocp чагыштырмача тотрыклы була.Ләкин, биотик Eocp дәрәҗәсе абиотик Eocp дәрәҗәсеннән күпкә югарырак иде.Бу аерма П аэругиноза биофильмнары формалашуы белән бәйле дип ышанырга нигез бар.Инҗирдә.2г, 2707 HDSS икорр бәясе Псевдоном аэругинозасы булганда 0,627 µА см-2гә җитте, бу биологик булмаган контрольдән (0.063 µA см-2) зуррак дәрәҗә тәртибе, Rct белән туры килә. EIS белән үлчәнгән кыйммәт.Беренче берничә көн эчендә П аэругиноза кибетендәге импеданс кыйммәтләре П аэругиноза күзәнәкләренең кушылуы һәм биофильм формалашуы аркасында артты.Ләкин, биофильм үрнәк өслеген тулысынча каплагач, импеданс кими.Саклаучы катлам беренче чиратта биофильм һәм биофильм метаболитлары барлыкка килү аркасында һөҗүм ителә.Шуңа күрә коррозиягә каршы тору вакыт узу белән кими, һәм Псевдоном аэругинозасы чыганаклары локальләштерелгән коррозиягә китерә.Абиотик мохиттәге тенденцияләр төрле.Биологик булмаган контрольнең коррозиягә каршы торуы Псевдомонас аэругиноза кибетенә эләккән үрнәкләрнең кыйммәтеннән күпкә югарырак иде.Моннан тыш, абиотик үрнәкләр өчен, Rct 2707 HDSS бәясе 14 нче көнне 489 кΩ см2гә җитте, бу Псевдоном аэругинозасы (32 кΩ см2) белән чагыштырганда 15 тапкырга югарырак.Шулай итеп, 2707 HDSS стериль мохиттә искиткеч коррозиягә каршы тора, ләкин Pseudomonas aeruginosa biofilm MIC һөҗүменнән сакланмый.
Бу нәтиҗәләр шулай ук Фигуралардагы поляризация кәкреләреннән күзәтелергә мөмкин.2б.Анодик ботаклар Псевдомонас аэругиноза биофильм формалашуы һәм металл оксидлашу реакцияләре белән бәйле.Шул ук вакытта, катодик реакция - кислородның кимүе.П. аэругинозаның булуы коррозия ток тыгызлыгын сизелерлек арттырды, бу абиотик контрольгә караганда зуррак зурлык тәртибендә иде.Бу Pseudomonas aeruginosa биофильмының 2707 HDSS локальләштерелгән коррозиясен көчәйтүен күрсәтте.Uanан һ.б.Бу псевдомонас аэругиноза биофильмының кислород кимү биокатализы белән булырга мөмкин.Бу күзәтү шулай ук MIC 2707 HDSSны бу әсәрдә аңлатырга мөмкин.Аэроб биофильмнары шулай ук кислород күләмен киметергә мөмкин.Шулай итеп, металл өслекне кислород белән кабатлаудан баш тарту бу эштә MICка ярдәм итүче фактор булырга мөмкин.
Дикинсон һ.б.38 химик һәм электрохимик реакцияләр тизлеге турыдан-туры үрнәк өслегенә бәйләнгән бактерияләрнең метаболик активлыгына һәм коррозия продуктларының табигатенә бәйле булуын тәкъдим итте.5 нче рәсемдә һәм 5 нче таблицада күрсәтелгәнчә, күзәнәкләр саны һәм биофильм калынлыгы 14 көннән кимеде.Моны 14 көн узгач, 2707 HDSS өслегендәге якорь күзәнәкләренең күбесе 2216E уртада туклыклы матдәләр бетү яки 2707 HDSS матрицасыннан агулы металл ионнары чыгару аркасында үлә.Бу партия экспериментларының чикләнүе.
Бу эштә Pseudomonas aeruginosa биофильмы 2707 HDSS өслегендә биофильм астында Cr һәм Fe җирле бетүгә ярдәм итте (6-нчы рәсем).6-нчы таблицада Fe үрнәге C үрнәге белән чагыштырганда кимеде, бу P. aeruginosa биофильмы аркасында Fe һәм Cr таркалуы беренче 7 көннән соң сакланганын күрсәтә.2216E мохите диңгез мохитен охшату өчен кулланыла.Анда 17700 ppm Cl- бар, ул табигый диңгез суындагы эчтәлеге белән чагыштырыла.17700 ppm Cl- булуы X-ның анализланган 7 көнлек һәм 14 көнлек биологик булмаган үрнәкләрендә Cr кимүенең төп сәбәбе иде.Псевдомонас аэругинозаның сынау үрнәге белән чагыштырганда, абиотик сынау үрнәгендә Cr эрүе 2707 HDSSның абиотик мохиттә хлорга каршы торуы аркасында күпкә азрак.Инҗирдә.9 пассив фильмда Cr6 + булуын күрсәтә.Бу Чен һәм Клейтон39 тәкъдим иткәнчә, П аэругиноза биофильмнары белән Cr-ны корыч өслектән чыгару белән бәйле булырга мөмкин.
Бактерия үсеше аркасында, инкубациягә кадәр һәм аннан соң уртача pH кыйммәтләре тиешенчә 7,4 һәм 8.2 иде.Шулай итеп, органик кислоталарның коррозиясе П аэругиноза биофильмнары астында бу эшкә өлеш кертү ихтималы юк, күпчелек уртача чагыштырмача pH зур булганга.14 көнлек сынау чорында биологик булмаган контроль рН зур үзгәрмәде (7.4 дән соңгы 7.5кә кадәр).Инкубациядән соң иноокулумда рНның артуы Псевдомонас аэругинозасының метаболик активлыгы белән бәйле, һәм pHга шул ук эффект сынау полосасы булмаган очракта табылды.
Инҗирдә күрсәтелгәнчә.7, Псевдомонас аэругиноза биофильмы китергән чокырның максималь тирәнлеге 0,69 мм булган, бу абиотик уртага караганда зуррак (0,02 мм).Бу югарыдагы электрохимик мәгълүматлар белән килешә.Шул ук шартларда, чокырның тирәнлеге 0,69 мм, 2205 DSS40 өчен күрсәтелгән 9,5 мм кыйммәтеннән ун тапкыр кечерәк.Бу мәгълүматлар шуны күрсәтә: 2707 HDSS MIC-ларга 2205 DSS-тан яхшырак каршылык күрсәтә.Бу гаҗәп түгел, чөнки 2707 HDSS югарырак Cr дәрәҗәсенә ия, бу озын пассивлашырга мөмкинлек бирә, Псевдомонас аэругинозасын депассивлаштыруны кыенлаштыра, һәм процессны Pitting41 зарарлы явым-төшемсез башлый.
Ахырда, Pseudomonas aeruginosa кибетендә 2707 HDSS өслегендә MIC питинг табылды, ә абиотик медиада питинг бик аз иде.Бу эш шуны күрсәтә: 2707 HDSS MICка 2205 DSS караганда яхшырак каршылык күрсәтә, ләкин Псевдомонас аэругиноза биофильмы аркасында ул MICка тулысынча иммунитетлы түгел.Бу нәтиҗәләр тотрыксыз корычларны сайларга һәм диңгез мохите өчен гомер озынлыгын сайларга булыша.
2707 HDSS үрнәкләре Металлургия мәктәбе, Төньяк-Көнчыгыш Университеты (NEU), Шеньян, Китай.2707 HDSS элементаль составы 1-нче таблицада күрсәтелгән, ул Төньяк-Көнчыгыш университетының материалларны анализлау һәм сынау бүлеге тарафыннан анализланган.Барлык үрнәкләр дә 1180 ° C каты эремә өчен 1 сәгать эшкәртелде.Коррозия сынаулары алдыннан, 2707 HDSS тәңкә корыч, ачыкланган өслеге 1 см2 булган кремний карбид комбинаты белән 2000 гритка кадәр чистартылды, аннары 0,05 µm Al2O3 порошогы белән чистартылды.Яклары һәм асты инерт буяу белән сакланган.Кипкәч, үрнәкләр стериль деонизацияләнгән су белән юылды һәм 75% (v / v) этанол белән 0,5 с.Аннары ультрафиолет (УВ) яктылыгы астында 0,5 сәг.
Pseudomonas aeruginosa MCCC 1A00099 диңгез схемасы Кытайның Сямэн диңгез культурасы коллекциясеннән (MCCC) сатып алынган.Диңгез 2216E сыек уртача (daиндао Өмет Биотехнологияләр ООО, daиндао, Китай) псевдоном аэругинозасын 250 мл савытта һәм 500 мл электрохимик пыяла күзәнәкләрдә аэроб шартларында 37 ° C температурада кулланганнар.Уртада (g / l) бар: 19.45 NaCl, 5.98 MgCl2, 3.24 Na2SO4, 1.8 CaCl2, 0.55 KCl, 0.16 Na2CO3, 0.08 KBr, 0.034 SrCl2, 0.08 SrBr2, 0.022 H3BO3, 0.004 NaSiO3, 0.008, 0.008 Na4F0H20PO.1,0 чүпрә экстракты һәм 0,1 тимер цитрат.121 ° C температурада 20 минутка автоклав.Сессиль һәм планктоник күзәнәкләр 400х зурлыкта гемоцитометр ярдәмендә җиңел микроскоп астында саналды.Планктоник П аэругиноза күзәнәкләренең башлангыч концентрациясе прививкадан соң ук якынча 106 күзәнәк / мл булган.
Электрохимик сынаулар классик 500 электродлы пыяла күзәнәктә, уртача күләме 500 мл.Платина таблицасы һәм туенган каломель электрод (SCE) реакторга тоз күпере белән тутырылган Луггин капилляры аша тоташтырылды һәм тиешенчә счетчик һәм белешмә электрод булып хезмәт итте.Эшләүче электродны булдыру өчен, һәр үрнәккә каучук белән капланган бакыр чыбык бәйләнде һәм эпокси белән капланды, эшче электрод өчен бер ягында 1 см2 өслек мәйданы калдырылды.Электрохимик үлчәүләр вакытында үрнәкләр 2216E уртага урнаштырылды һәм су мунчасында даими инкубация температурасында (37 ° C) сакланды.OCP, LPR, EIS һәм потенциаль динамик поляризация мәгълүматлары Autolab potentiostat ярдәмендә үлчәнде (Белешмә 600TM, Gamry Instruments, Inc., АКШ).LPR тестлары -5 һәм 5 мВ диапазонында 0.125 мВ с-1 сканерлау ставкасында һәм 1 Гц үрнәк алу дәрәҗәсе белән Eocp теркәлде.EIS тотрыклы халәттә 5 мВ көчәнеш кулланып синусоид белән 0.01 - 10,000 Гц ешлык диапазонында башкарылды.Потенциаль сөртү алдыннан, электродлар тотрыклы ирекле коррозия потенциалына ирешкәнче ачык схема режимында иде.Белән.Eachәр сынау өч тапкыр Псевдоном аэругинозасы белән һәм аннан башка кабатланды.
Металлографик анализ өчен үрнәкләр 2000 грит дымлы SiC кәгазе белән механик рәвештә бизәлгәннәр, аннары оптик күзәтү өчен 0,05 мм Al2O3 порошогы белән чистартылган.Металлографик анализ оптик микроскоп ярдәмендә башкарылды.Ampleрнәк 10 вт% калий гидроксид эремәсе белән алынган43.
Инкубациядән соң, фосфат буферланган тозлы (ПБС) (pH 7,4 ± 0,2) белән 3 тапкыр юыгыз, аннары биофильмны төзәтер өчен 2,5% (v / v) глютаральдегид белән 10 сәгать төзәтегез.Соңгы этапта этанол белән дегидрация (50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% һәм 100% күләмендә) һава кипкәнче.Ниһаять, SEM44 күзәтү өчен үткәрүчәнлек тәэмин итү өчен, үрнәк пленкага алтын пленка сөртелде.SEM рәсемнәре һәр үрнәк өслегендә иң урнашкан П аэругиноза күзәнәкләре булган урынга юнәлтелгән.EMF анализы химик элементларны ачыклау өчен үткәрелде.Чокырның тирәнлеген үлчәү өчен Zeiss конфокаль лазер сканерлау микроскопы (CLSM) (LSM 710, Zeiss, Германия) кулланылды.Биофильм астындагы коррозия чокырларын күзәтү өчен, сынау үрнәге беренче тапкыр Кытай Милли Стандарты (CNS) GB / T4334.4-2000 нигезендә чистартылды, коррозия продуктларын һәм биофильмны сынау үрнәге өслегеннән чыгару.
Рентген фотоэлектрон спектроскопиясе (XPS, ESCALAB250 faceир өстендә анализлау системасы, Термо ВГ, АКШ) монохромат рентген чыганагын кулланып анализлау (1500 eV энергиясе һәм 150 Вт көче белән Al Kα сызыгы). 0 standard1350 eV стандарт шартларыннан түбән.50 eV pass энергиясен һәм 0,2 eV адым зурлыгын кулланып, югары резолюция спектрын яздырыгыз.
Инкубацияләнгән үрнәкне алып, 15 s45 өчен ПБС (pH 7.4 ± 0,2) белән йомшак юыгыз.Биофильмның бактерияле яшәешен күзәтү өчен, биофильм LIVE / DEAD BacLight бактерия яшәеш комплекты (Invitrogen, Eugene, OR, АКШ) ярдәмендә тапланган.Комплектта ике флуоресцент буяу бар: SYTO-9 яшел флуоресцент буяу һәм пропидий йод (PI) кызыл флуоресцент буяу.CLSMда флюоресцент яшел һәм кызыл нокталар, тере һәм үле күзәнәкләрне күрсәтәләр.Буяу өчен, 1 мл катнашманы 3 µл SYTO-9 һәм 3 µl PI эремәсе булган бүлмә температурасында (23 ° C) караңгыда 20 минут инкубацияләгез.Аннан соң, тапланган үрнәкләр Никон CLSM аппараты (C2 Плюс, Никон, Япония) ярдәмендә ике дулкын озынлыгында (тере күзәнәкләр өчен 488 нм һәм үле күзәнәкләр өчен 559 нм) күзәтелде.3-D сканерлау режимында биофильм калынлыгын үлчәгез.
Бу мәкаләне ничек китерергә: Ли, Х. һ.б.Псевдомонас аэругиноза диңгез биофильмының 2707 супер дуплекс тотрыксыз корычның микробиаль коррозиясенә тәэсире.фән.6 йорт, 20190;doi: 10.1038 / srep20190 (2016).
Занотто, Ф., Грасси, В., Балбо, А., Монтикелли, С. & Зуччи, Ф.коррозия.фән.80, 205-212 (2014).
Ким, СТ, Янг, Ш, Ли, ИС һәм Парк, YS Супер дуплекс пассажир корыч эретеп ябыштыручы коррозиягә каршы газны саклауда эремә җылылык эшкәртү һәм азотның эффекты.коррозия.фән.53, 1939–1947 (2011).
Ши, X., Авчи, Р., Гейзер, М. һәм Левандовски, З. 316L дат басмаган корычта микробиаль һәм электрохимик чокырны химик чагыштырма өйрәнү.коррозия.фән.45, 2577–2595 (2003).
Луо Х., Донг КФ, Ли Х. һәм Сяо К.электрохимия.Журнал.64, 211-220 (2012).
Пост вакыты: Ян-09-2023