Eskerrik asko Nature.com bisitatzeagatik. Erabiltzen ari zaren arakatzailearen bertsioak CSSrako laguntza mugatua du. Esperientzia onena izateko, arakatzaile eguneratua erabiltzea gomendatzen dizugu (edo Internet Explorer-en bateragarritasun modua desaktibatzea). Bitartean, laguntza etengabea bermatzeko, gunea estilorik eta JavaScript gabe bistaratuko dugu.
Mikrobioen korrosioa (MIC) arazo larria da industria askotan, galera ekonomiko handiak eragin ditzakeelako.2707 super duplex altzairu herdoilgaitza (2707 HDSS) itsas inguruneetan erabili izan da, bere erresistentzia kimiko bikainagatik.Hala ere, MICarekiko duen erresistentzia ez da esperimentalki frogatu.Ikerketa honetan, 2707 HDSS-ren MIC portaera ikertu da itsas bakterio aerobiosak ikertu du. analisi kimikoak erakutsi zuen 2216E medioan Pseudomonas aeruginosa biofilmaren presentzian, korrosio-potentzialaren aldaketa positiboa izan zela eta korrosio-korronte-dentsitatea handitu zela.X izpien fotoelektroiaren espektroskopia (XPS) analisiak Cr edukiaren murrizketa erakutsi zuen laginaren azpian dagoen laginaren gainazalean. μm inkubazioaren 14 egunetan zehar. Hau txikia bada ere, adierazten du 2707 HDSS ez dela guztiz immunea P. aeruginosa biofilmen MICarekiko.
Duplex altzairu herdoilgaitzak (DSS) oso erabiliak dira hainbat industriatan propietate mekaniko bikainen eta korrosioarekiko erresistentzia konbinazio ezin hobeagatik1,2. Hala ere, pitting lokalizatuak oraindik ere gertatzen dira eta altzairu honen osotasuna eragiten du3,4.DSS ez da mikrobioen korrosioarekiko (MIC) erresistentea5,6. Korrosioarekiko erresistentzia handiagoa duten material pentsakor behar dira.Jeon et al7ek aurkitu zuten super duplex altzairu herdoilgaitzek (SDSS) ere muga batzuk dituztela korrosioarekiko erresistentziari dagokionez.Hori dela eta, korrosioarekiko erresistentzia handiagoa duten super duplex altzairu herdoilgaitzak (HDSS) beharrezkoak dira aplikazio batzuetan.Honek aleazio handiko HDSSen garapena ekarri zuen.
DSS-ren korrosioarekiko erresistentzia alfa eta gamma faseen eta bigarren fasearen ondoan dauden Cr, Mo eta W agortutako 8, 9, 10 eskualdeen erlazioaren araberakoa da. t% W) + 16 wt% N12.Bere korrosioarekiko erresistentzia bikainak konposizio orekatu batean oinarritzen da, gutxi gorabehera %50 ferrita (α) eta %50 austenita (γ) faseak dituena, HDSSak propietate mekaniko hobeak eta erresistentzia handiagoa ditu DSS13 konbentzionalak baino.Kloruroaren korrosioaren propietateak. Korrosioarekiko erresistentzia hobetuak HDSSaren erabilera zabaltzen du kloruroaren ingurune korrosiboagoetan, hala nola itsas inguruneetan.
MICak arazo nagusietako bat dira industria askotan, hala nola petrolioa eta gasa eta ur-zerbitzuak.14.MIC-ek korrosioaren kalte guztien % 20 hartzen du15.MIC ingurune askotan ikus daitekeen korrosio bioelektrokimikoa da. Gainazal metalikoetan sortzen diren biofilmek baldintza elektrokimikoak aldatzen dituzte eta, ondorioz, korrosio-prozesuan eragiten dute. Uste zabala da MIC-ek korrosioaren korrosioaren korrosioa eragiten duela. energia bizirik irauteko17.Azken MIC ikerketek erakutsi dute EET (zelulaz kanpoko elektroi-transferentzia) mikroorganismo elektrogenikoek eragindako MICaren tasa-mugatzailea dela.Zhang et al.18-k frogatu zuten elektroi-bitartekariek Desulfovibrio sessificans zelulen eta 304 altzairu herdoilgaitzaren arteko elektroi-transferentzia bizkortzen dutela, eta MIC eraso larriagoa eragiten du. Enning et al.19 eta Venzlaff et al.20-k erakutsi zuen sulfato murrizten duten bakterio korrosiboek (SRB) biofilmek metalezko substratuetako elektroiak zuzenean xurga ditzaketela, korrosio pitting larria eraginez.
SRB, burdin murrizteko bakterioak (IRB) eta abar dauzkaten inguruneetan DSSak MIC jasaten duela jakin da. 21 . Bakterio hauek biofilmen azpian DSS gainazaletan pitting lokalizatua eragiten dute22,23. DSS ez bezala, HDSS24ren MIC ez da oso ezaguna.
Pseudomonas aeruginosa naturan oso hedatuta dagoen hagaxka-formako bakterio mugikor gramnegatiboa da25.Pseudomonas aeruginosa itsas inguruneko mikrobio-talde garrantzitsu bat ere bada, MIC altzairuari eragiten diona.Pseudomonas korrosio-prozesuetan oso parte hartzen du eta Mahat et al biofilmaren sorreran kolonizatzaile aitzindari gisa aitortzen da.28 eta Yuan et al.29-k frogatu zuen Pseudomonas aeruginosa-k altzairu epelen eta aleazioen korrosio-tasa areagotzeko joera duela ur inguruneetan.
Lan honen helburu nagusia Pseudomonas aeruginosa itsas bakterio aerobikoak eragindako 2707 HDSSren MIC propietateak ikertzea izan da, metodo elektrokimikoak, gainazaleko analisi-teknikak eta korrosio-produktuen analisia erabiliz. Azterketa elektrokimikoak barne, zirkuitu irekiko potentziala (OCP), polarizazio linealaren erresistentzia (LPR), inpedantzia elektrokimikoaren espektroskopia, espektroskopia elektrokimikoa eta potentzialismoaren jokaera (EIS) eta MICaren portaera dinamikoa egin ziren. HDSS.Energy dispersive spectrometer (EDS) analisia egin zen korroditutako gainazalean elementu kimikoak aurkitzeko. Horrez gain, X izpien fotoelektroniaren espektroskopia (XPS) analisia erabili zen Pseudomonas aeruginosa duen itsas ingurune baten eraginez oxido-filmaren pasivazioaren egonkortasuna zehazteko.
1. taulan 2707 HDSS-ren konposizio kimikoa ageri da. 2. taulak erakusten du 2707 HDSS-ak propietate mekaniko bikainak dituela 650 MPa-ko eten-erresistentziarekin. 1. irudiak 2707 HDSS disoluzioaren mikroegitura optikoa erakusten du. errito faseak.
2a irudiak zirkuitu irekiko potentzialaren (Eocp) esposizio-denboraren datuak erakusten ditu 2707 HDSS 2216E medio abiotikoan eta P. aeruginosa salda 14 egunez 37 °C-tan. Eocp-en aldaketarik handiena eta esanguratsua lehenengo 24 orduetan gertatzen dela erakusten du. batez ere, -477 mV (Vs. SCE) eta -236 mV (vs. SCE) lagin abiotikorako eta P, hurrenez hurren).Pseudomonas aeruginosa kupoiak, hurrenez hurren.24 orduren ondoren, 2707 HDSS-ren Eocp balioa P. aeruginosarako nahiko egonkorra izan zen -228 mV-tan (vs. SCE), lagin ez-biologikoei dagokien balioa, berriz, -442 mV gutxi gorabehera (vs. SCE).
2707 HDSS aleen proba elektrokimikoa euskarri abiotikoan eta Pseudomonas aeruginosa salda 37 °C-tan:
(a) Eocp esposizio-denboraren arabera, (b) polarizazio-kurbak 14. egunean, (c) Rp esposizio-denboraren arabera eta (d) icorr esposizio-denboraren arabera.
3. taulan 2707 HDSS laginen korrosio elektrokimikoaren parametroen balioak abiotiko eta Pseudomonas aeruginosa 14 egunez inokulatutako medioaren eraginpean agertzen dira. Kurba anodikoen eta katodikoen ukitzaileak estrapolatu ziren elkarguneetara iristeko korrosio korronte dentsitatea (icorr) potentzialaren (icorr) eta korrosio potentzialaren (icorr) metodoaren arabera (αEcorr) eta β korrosio potentzialaren arabera. s30,31.
2b irudian ikusten den bezala, P. aeruginosa kurbaren goranzko desplazamenduak Ecorr-en gorakada eragin zuen kurba abiotikoaren aldean.Icorr balioa, korrosio-tasa proportzionala dena, 0,328 μA cm-2-ra igo zen Pseudomonas aeruginosa laginaren lau aldiz (A0 cm.-082 μ lagin ez-biologikoarena).
LPR korrosioaren analisi azkarreko metodo elektrokimiko suntsitzailerik gabeko klasikoa da. MIC32 aztertzeko ere erabili zen. 2c irudiak polarizazio-erresistentzia (Rp) erakusten du esposizio-denboraren arabera. Rp balio handiagoak korrosio gutxiago esan nahi du. Lehen 24 orduetan, 2707 HDSS-ren Rp-ak 195 cm2 2 kΩ-ko laginaren gehienezko balioa lortu zuen. monas aeruginosa laginak.2c irudiak ere erakusten du Rp balioa azkar gutxitu zela egun baten ondoren eta gero nahiko aldatu gabe geratu zela hurrengo 13 egunetan.Pseudomonas aeruginosa laginaren Rp balioa 40 kΩ cm2 ingurukoa da, hau da, lagin ez-biologikoaren 450 kΩ cm2 balioa baino askoz txikiagoa.
Icorr balioa korrosio-tasa uniformearekiko proportzionala da. Bere balioa Stern-Geary-ren ekuaziotik kalkula daiteke.
Zou et al.33, lan honetan Tafel malda B-ren balio tipikoa 26 mV/dec dela suposatu zen. 2d irudiak erakusten du 2707 lagin ez-biologikoaren ikorr-a nahiko egonkor mantendu zela, P. aeruginosa lagina, berriz, asko aldatu zen lehen 24 orduen ondoren. polarizazio-erresistentzia emaitzekin bat datoz.
EIS herdoildutako interfazeetan erreakzio elektrokimikoak karakterizatzeko erabiltzen den beste teknika ez-suntsitzailea da. Inpedantzia-espektroak eta kalkulatutako kapazitate-balioak euskarri abiotikoetan eta Pseudomonas aeruginosa disoluzioan jasandako laginak, laginaren gainazalean eratutako pelikula/biofilm pasiboaren Rb erresistentzia, Rct karga-transferentziaren erresistentzia, Cdl geruza elektriko bikoitza (EDCPEL parametroa). se parametroak gehiago aztertu ziren datuak zirkuitu baliokidearen (EEC) eredu baten bidez egokituz.
3. irudian Nyquist lursail tipikoak (a eta b) eta Bode lursailak (a' eta b') 2707 HDSS laginak erakusten ditu ingurune abiotikoan eta P. aeruginosa salda inkubazio denbora desberdinetarako. fase maximoek eman dezakete.4. Irudian (a) eta bigeruza (b) oinarritutako egitura fisikoak eta haiei dagozkien EECak erakusten dira.CPE EEC ereduan sartzen da.Bere admitentzia eta inpedantzia honela adierazten dira:
Bi eredu fisiko eta dagozkion zirkuitu baliokideek 2707 HDSS laginaren inpedantzia-espektroa egokitzeko:
non Y0 CPEren magnitudea den, j irudizko zenbakia edo (-1)1/2 den, ω maiztasun angeluarra den eta n CPE potentzia-indizea unitatea baino txikiagoa den35. Karga-transferentziaren erresistentziaren alderantzizkoa (hau da, 1/Rct) korrosio-abiadurari dagokio. Rct txikiagoak korrosio-abiadura azkarragoa esan nahi du27. 32 kΩ cm2, lagin ez-biologikoen 489 kΩ cm2 baino askoz txikiagoa (4. taula).
5. irudiko CLSM irudiek eta SEM irudiek argi erakusten dute 2707 HDSS alearen gainazaleko biofilm-estaldura trinkoa dela 7 egunen buruan.Hala ere, 14 egun igaro ondoren, biofilm-estaldura urria izan zen eta hildako zelula batzuk agertu ziren. 5. taulan 2707 HDSS aleen biofilmaren lodiera erakusten da 2707 HDSS aleen biofilmaren lodiera erakusten du 2707 HDSS aleen biofilmaren lodiera erakusten du. μm 7 egunen buruan 18,9 μm-ra 14 egunen buruan. Biofilmaren batez besteko lodierak ere joera hori baieztatu zuen. 22,2 ± 0,7 μm-tik 7 egunen buruan 17,8 ± 1,0 μm-ra jaitsi zen.
(a) 3-D CLSM irudia 7 egunen buruan, (b) 3-D CLSM irudia 14 egunen buruan, (c) SEM irudia 7 egunen buruan eta (d) SEM irudia 14 egunen buruan.
EDS-k biofilmetan eta korrosio-produktuetan elementu kimikoak agerian utzi zituen 14 egunez P. aeruginosa-ren eraginpean jarritako laginetan. 6. irudiak erakusten du biofilmetan eta korrosio-produktuetan C, N, O eta P edukia metal hutsetan baino askoz handiagoa dela, elementu horiek biofilmekin eta haien metabolitoekin lotuta daudelako. aleek adierazten dute metalezko matrizeak elementuak galdu dituela korrosioaren ondorioz.
14 egun igaro ondoren, P. aeruginosarekin eta gabe pitting ikusi zen 2216E medioan. Inkubazioaren aurretik, laginaren gainazala leuna eta akatsik gabekoa zen (7a. irudia). Biofilma eta korrosio produktuak inkubatu eta kendu ondoren, aleen gainazaleko hobi sakonenak CLSM azpian aztertu ziren, 7b irudian erakusten den bezala. um hobi-sakonera 0,02 μm).Pseudomonas aeruginosa-k eragindako hobi-sakonera maximoa 0,52 μm izan zen 7 egunen buruan eta 0,69 μm 14 egunen buruan, 3 laginen batez besteko hobi-sakonera maximoan oinarrituta (lagin bakoitzeko 10 hobi-sakonera maximoaren balioak hautatu ziren lagin bakoitzerako) ± 50. 12 ± 50. 12 ± 50 μm 2 ± 50 μm. μm, hurrenez hurren (5. taula). Hobiaren sakoneraren balio hauek txikiak baina garrantzitsuak dira.
(a) Esposizio aurretik, (b) 14 egun ingurune abiotikoan eta (c) 14 egun Pseudomonas aeruginosa saldan.
8. Irudiak lagin-azalera ezberdinen XPS espektroak erakusten ditu, eta gainazal bakoitzerako aztertutako konposizio kimikoak 6. Taulan laburbiltzen dira.6. Taulan, Fe eta Cr portzentaje atomikoak P. aeruginosa (A eta B laginak) kontrol ez-biologikoko laginak baino askoz txikiagoak ziren (C eta D laginak). Lotura-energia (BE) 574,4, 576,6, 578,3 eta 586,8 eV-ko gailurreko osagaiak, Cr, Cr2O3, CrO3 eta Cr(OH)3-i egotzi dakizkiokeenak, hurrenez hurren (9a eta b. irudiak). Biologikoak ez diren aleetarako, Cr 2O3 espektro nagusiak bi espektro ditu (Cr 50 V espektrorako bi espektro). BE) eta Cr2O3 (575,90 eV BErentzat) 9c eta d irudian, hurrenez hurren.Lagin abiotikoen eta P. aeruginosaren arteko alderik deigarriena biofilmaren azpian Cr6+ eta Cr(OH)3-ren (BE 586,8 eV-ko BE) zati erlatibo handiagoa egotea izan zen.
Bi euskarrietan 2707 HDSS alearen gainazaleko XPS espektro zabalak 7 egunekoak eta 14 egunekoak dira, hurrenez hurren.
(a) 7 egun P. aeruginosa-rekin esposizioa, (b) 14 egun P. aeruginosa-rekin esposizioa, (c) 7 egun ingurune abiotikoan eta (d) 14 egun ingurune abiotikoan.
HDSS-k korrosioarekiko erresistentzia maila altua erakusten du ingurune gehienetan.Kim et al.2-k jakinarazi zuen UNS S32707 HDSS aleazio handiko DSS gisa definitu zela 45 baino gehiagoko PREN batekin. Lan honetan 2707 HDSS alearen PREN balioa 49 izan zen. Hau kromo-eduki handiagatik eta molibdeno eta Ni-maila altuak direla eta, onuragarriak dira azido eta kloruro handiko inguruneetan, mikrooreka-konposizioetan eta egitura-konposizioan onuragarriak diren eta mikrooreka-konposizioetan erabilgarriak dira. korrosioarekiko erresistentzia.Dena den, erresistentzia kimiko bikaina izan arren, lan honetako datu esperimentalek iradokitzen dute 2707 HDSS ez dagoela P. aeruginosa biofilmen MICarekiko guztiz immunea.
Emaitza elektrokimikoak erakutsi zuten P. aeruginosa saldan 2707 HDSS-ren korrosio-tasa nabarmen handitu zela 14 egun igaro ondoren, medio ez-biologikoarekin alderatuta. 2a irudian, Eocp-aren murrizketa ikusi zen bai medio abiotikoan bai P. aeruginosa saldan lehenengo 24 orduetan. Ondoren, biofilma laginaren gainazala erlatiboki estali eta estaliz osatu da. Eocp biologikoaren maila Eocp ez-biologikoarena baino askoz handiagoa izan zen. Ezberdintasun hori P. aeruginosa biofilm eraketaren ondoriozkoa dela uste izateko arrazoiak daude. 2d. irudian, P. aeruginosa-ren presentzian, 2707 HDSS-ren ikorr balioa 0,627 μA cm-2ra iritsi zen, hau da, 0,627 μA cm-2-ra iritsi zen, hau da, 0,627 μA cm-2 , hau da, 0.627 μA cm-2-ko kontrol biologikoa baino handiagoa zen. EIS-ek neurtutako Rct balioa. Lehen egunetan, P. aeruginosa saldan inpedantzia-balioak handitu egin ziren P. aeruginosa zelulak atxikitzearen eta biofilmen sorreraren ondorioz. Hala ere, biofilmak laginaren gainazala guztiz estaltzen duenean, inpedantzia gutxitzen da. P. aeruginosa-ren korrosio lokalizatua eragin zuen.Erabiltzaile abiotikoen joerak desberdinak izan ziren.Kontrol ez-biologikoaren korrosioarekiko erresistentzia P. aeruginosa salda jasandako laginei dagokien balioa baino askoz handiagoa izan zen. Gainera, lagin abiotikoetarako, 2707 HDSS-ko Rct balioa 489 kΩ-ren balioa 489 kΩ-ren 154 cm2-ren presentzia izan zen, egunean 1154 cm2 Ω, Rct 115 aldiz cm2-ren balioa zen. P. aeruginosa.Beraz, 2707 HDSS-ak korrosioarekiko erresistentzia bikaina du ingurune antzu batean, baina ez da erresistentea P. aeruginosa biofilmen MIC erasoaren aurrean.
Emaitza hauek 2b irudiko polarizazio kurbetatik ere ikus daitezke. Adarkatze anodikoa Pseudomonas aeruginosa biofilm eraketari eta metalen oxidazio erreakzioei egotzi zitzaien.Aldi berean, erreakzio katodikoa oxigenoaren murrizketa da.P. aeruginosa presentziak korrosio korronte dentsitatea asko handitu zuen. 2707 HDSS-ren korrosio lokalizatua.Yuan et al29 aurkitu zuten 70/30 Cu-Ni aleazioko korrosio-korronte-dentsitatea handitu zela P. aeruginosa biofilmaren erronkapean. Hau Pseudomonas aeruginosa biofilmak oxigeno-murrizketaren biokatalisiaren ondorioz izan daiteke. haien azpian dagoen oxigenoa.Hori dela eta, oxigenoaren bidez metalezko gainazala birpasibatzea faktore lagungarria izan daiteke lan honetan MIC.
Dickinson et al.38-k iradoki zuen erreakzio kimiko eta elektrokimikoen tasak laginaren gainazaleko bakterio sesilen jarduera metabolikoaren eta korrosio-produktuen izaeraren eragin zuzena izan dezaketela. 2216E ertain edo 2707 HDSS matrizetik metal ioi toxikoen askapena. Hau batch esperimentuen muga da.
Lan honetan, P. aeruginosa biofilmak 2707 HDSS gainazalean biofilmaren azpian Cr eta Fe tokiko agortzea sustatu zuen (6. irudia).6. Taulan, Fe eta Cr laginaren murrizketa D laginaren C laginarekin alderatuta, P. aeruginosa biofilmak eragindako Fe eta Cr disolbatuak iraun zuela adierazten du. 0 ppm Cl-, hau da, itsasoko ur naturalean aurkitzen denaren parekoa.17700 ppm Cl- presentzia izan zen XPS-ek aztertutako 7 eta 14 eguneko lagin abiotikoetan Cr-aren murrizketaren arrazoi nagusia. P. aeruginosa laginekin alderatuta, Cr-aren disoluzioa lagin abiotikoetan erresistentzia askoz txikiagoa izan zen Cr-ren ondorioz, ingurune abiotikoen ondorioz, erresistentzia askoz txikiagoa izan zen. ure 9-k Cr6+-ren presentzia erakusten du pasibazio-filmean. P. aeruginosa biofilmek altzairuzko gainazaletatik Cr-a kentzean parte hartu dezakete, Chen eta Clayton-ek iradokitzen duten moduan.
Bakterioen hazkuntza dela eta, laborantzaren aurretik eta ondoren medioaren pH balioak 7,4 eta 8,2 izan ziren, hurrenez hurren. Hori dela eta, P. aeruginosa biofilmaren azpitik, nekez izango da lan honetan azido organikoaren korrosioa faktore lagungarri bat ontziratu gabeko medioaren pH nahiko altua dela eta. Kontrol biologikoa ez den medioaren pHa ez zen nabarmen aldatu hasierako aldian (77.4. Inkubazioaren ondoren inokulazio-euskarriaren pH-aren igoera P. aeruginosa-ren jarduera metabolikoaren ondorioz gertatu zen eta proba-bandarik ezean pH-an eragin bera zuela ikusi zen.
7. Irudian ikusten den bezala, P. aeruginosa biofilmak eragindako hobi-sakonera maximoa 0,69 μm izan zen, hau da, medio abiotikoarena baino askoz handiagoa (0,02 μm). Hau bat dator goian deskribatutako datu elektrokimikoekin. 707 HDSS-k MIC erresistentzia hobea erakusten du 2205 DSS-rekin alderatuta. Horrek ez luke harritzekoa izan behar, 2707 HDSS-ak kromo-eduki handiagoa baitu, iraunkortasun luzeagoko pasibazioa ematen baitu, bigarren mailako prezipitazio kaltegarririk gabeko fase-egitura orekatua dela eta, P. aeruginosa despasivatzea eta abiapuntuak eklipsea zailduz.
Ondorioz, MIC pitting aurkitu zen 2707 HDSS-ren gainazalean P. aeruginosa saldan, medio abiotikoetako pitting arbuiagarriarekin alderatuta. Lan honek erakusten du 2707 HDSS 2205 DSS baino MIC erresistentzia hobea duela, baina ez da guztiz immune MIC P. aeruginosa dela eta.
2707 HDSS-ren kupoia Shenyang-eko Northeastern Unibertsitateko (NEU) Metalurgia Eskolak ematen du. 2707 HDSSren oinarrizko konposizioa 1. taulan ageri da, NEUko Materialen Analisi eta Proba Sailak aztertu zuena. Lagin guztiak 1180 °C-tan tratatu ziren 1180 °C-tan, edo 270 orduko korrosio-azterketarekin, edo txanponaren gainazalarekin 270-ko korrosio-probarekin. 1 cm2-ko 2000 grana arte leundu zen silizio karburozko paperarekin eta gehiago leundu zen 0,05 μm Al2O3 hauts esekidura batekin. Alboak eta behea pintura geldoz babestuta daude. Lehortu ondoren, aleak ur deionizatu esterilarekin garbitu eta % 75 (v/v) etanolarekin esterilizatu ziren, ondoren, 5 orduz ultravioleta airez (UV) 0 orduz lehortu baino lehen. erabili.
Marine Pseudomonas aeruginosa MCCC 1A00099 anduia Xiamen Marine Culture Collection Center (MCCC), Txinan erosi zen. Pseudomonas aeruginosa aerobikoki hazi zen 37 °C-tan 250 ml-ko flaskoetan eta 500 ml-ko beira elektrokimikoko zeluletan Marine 2216E Hopedium likidoa (Bioteching, Qingdao Co. Ltd.) erabiliz. /L): 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, 0,08 SrBr2, 0,030, 0,03, NH3, NH3, NH30, 0,03 0016 NH3, 0016 NaH2PO4, 5,0 peptona, 1,0 legamia-estraktua eta 0,1 zitrato ferrikoa. Autoklabea 121 °C-tan inokulatu baino lehen 20 minutuz. Zenbatu zelula sesilak eta planktonikoak hemozitometro bat erabiliz argi mikroskopio baten azpian. gutxi gorabehera 106 zelula/ml.
Proba elektrokimikoak 500 ml-ko bolumen ertaineko hiru elektrodoko beirazko zelula klasiko batean egin ziren. Platinozko xafla bat eta kalomezko elektrodo saturatu bat (SCE) konektatu ziren erreaktorera gatz-zubiz betetako Luggin kapilarren bidez, hurrenez hurren, kontrako eta erreferentzia-elektrodo gisa. lan-elektrodorako alde bakarreko azalera jarri zuten. Neurketa elektrokimikoetan, laginak 2216E medioan jarri ziren eta inkubazio-tenperatura konstantean (37 °C) mantendu ziren ur-bainu batean.OCP, LPR, EIS eta potentzialaren polarizazio dinamikoaren datuak Autolab potentiostato baten bidez neurtu ziren (Reference 600TM, Gamry Instruments, Inc. 1 -5 eta 5 mV-ko Eocp-rekin eta 1 Hz-ko laginketa-maiztasunarekin. EIS 0,01 eta 10.000 Hz-ko maiztasun-tartean 5 mV-ko tentsioa aplikatuta Eocp egoera egonkorrean aplikatutako 5 mV-ko tentsioa erabiliz egin zen EIS. 1,5 V vs. Eocp 0,166 mV/s-ko eskaneatu abiaduran. Proba bakoitza 3 aldiz errepikatu da P. aeruginosarekin eta gabe.
Analisi metalografikoa egiteko laginak mekanikoki leundu ziren 2000 lurreko SiC paper hezearekin eta, ondoren, 0,05 μm Al2O3 hauts esekidurarekin leundu ziren behaketa optikorako. Azterketa metalografikoa mikroskopio optikoarekin egin zen. Laginak % 10 pisuko potasio hidroxido disoluzioarekin grabatu ziren 43.
Inkubazioa egin ondoren, laginak 3 aldiz garbitu ziren fosfato-buffered gatz (PBS) disoluzioarekin (pH 7,4 ± 0,2) eta gero %2,5 (v/v) glutaraldehidoarekin finkatu ziren 10 orduz biofilmak finkatzeko. Ondoren, serie mailakatu batekin deshidratatu zen (%50, %60, %90, %90, %90, %70, %90). v/v) etanolaren airea lehortu baino lehen.Azkenik, laginaren gainazalean urrezko pelikula batekin sputting egiten da SEM behaketarako eroankortasuna emateko.SEM irudiak ale bakoitzaren gainazalean P. aeruginosa zelula sesilenak dituzten lekuetan zentratu ziren.Egin EDS azterketa elementu kimikoak aurkitzeko. th.Biofilmaren azpiko korrosio-hobiak behatzeko, proba-pieza Txinako National Standard (CNS) GB/T4334.4-2000-ren arabera garbitu zen probaren gainazaleko korrosio-produktuak eta biofilma kentzeko.
X izpien fotoelektroniaren espektroskopia (XPS, ESCALAB250 gainazaleko analisi sistema, Thermo VG, AEB) analisia X izpien iturri monokromatiko batekin egin zen (aluminioa Kα lerroa 1500 eV-ko energian eta 150 W-ko potentzian) 0 lotze-energia sorta zabal batean baldintza estandarretan –1350 eV. Erresoluzio handiko eV 2 pasa eta 50 energia-espektroa erabiliz.
Inkubatutako aleak kendu eta astiro-astiro garbitu ziren PBSarekin (pH 7,4 ± 0,2) 15 s45-tan. Laginetako biofilmen bakterioen bideragarritasuna ikusteko, biofilmak LIVE/DEAD BacLight BacLight Bacterial Viability Kit erabiliz tindatu ziren (Invitrogen, Eugene, OR, 2 fluorescent fluorescent kit, AEB eta fluorescent fluorescent kit ditu). Propiodio ioduro (PI) koloratzaile fluoreszentea. CLSMren arabera, berde fluoreszenteak eta gorriak dituzten puntuak zelula biziak eta hilak adierazten dituzte, hurrenez hurren. Tindak egiteko, 3 μl SYTO-9 eta 3 μl PI disoluzioa zituen 1 ml nahasketa bat inkubatu zen giro-tenperaturan (23 oC) ilunpetan. zelula biziak eta 559 nm zelula hilak) Nikon CLSM makina bat erabiliz (C2 Plus, Nikon, Japonia).Biofilmaren lodiera 3D eskaneatzeko moduan neurtu zen.
Nola aipatu artikulu hau: Li, H. et al.Microbial corrosion of 2707 super duplex stainless steel by marine Pseudomonas aeruginosa biofilm.science.Rep.20190eko 6a;doi: 10.1038/srep20190 (2016).
Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. LDX 2101 duplex altzairu herdoilgaitzaren tentsioaren korrosioaren cracking kloruro-soluzioan thiosulfate.coros.science.80, 205-212 (2014).
Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS Disoluzio-tratamendu termikoen eta nitrogenoaren eragina gas babeslean super duplex altzairu herdoilgaitzaren korrosioarekiko erresistentzian.
Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. A Comparative Chemical Study of Microbial and Electrochemically Induced Pitting Corrosion in 316L Stainless Steel.coros.science.45, 2577–2595 (2003).
Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. 2205 duplex altzairu herdoilgaitzaren portaera elektrokimikoa pH ezberdineko soluzio alkalinoetan kloruroaren presentzian.Electrochim.Journal.64, 211–220 (2012).
Little, BJ, Lee, JS & Ray, RI Itsas biofilmen eragina korrosioan: berrikuspen laburra.Electrochim.Journal.54, 2-7 (2008).