د Nature.com د لیدلو لپاره مننه. د براوزر نسخه چې تاسو یې کاروئ د CSS لپاره محدود ملاتړ لري. د غوره تجربې لپاره، موږ وړاندیز کوو چې تاسو یو تازه شوی براوزر وکاروئ (یا په انټرنیټ اکسپلورر کې د مطابقت حالت بند کړئ).
د مایکروبیل زنګ (MIC) په ډیری صنعتونو کې یوه جدي ستونزه ده ځکه چې دا کولی شي لوی اقتصادي زیانونه رامینځته کړي. 2707 سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل (2707 HDSS) په سمندري چاپیریال کې د غوره کیمیاوي مقاومت له امله کارول شوي. په هرصورت، د MIC په وړاندې مقاومت په تجربه کې ندی ښودل شوی. د Pseudomonas aeruginosa په اړه څیړنه وشوه. د الکترو کیمیکل تحلیل وښودله چې په 2216E متوسطه کې د Pseudomonas aeruginosa biofilm په شتون کې، د ککړتیا په ظرفیت کې مثبت بدلون راغلی او د اوسني کثافت د ککړتیا زیاتوالی د ایکس رے فوټو الیکټرون سپیکٹروسکوپي په سطحه کې د CXPS د محتوياتو کموالی ښودل شوی. biofilm. د کنډو د انځور کولو تحلیل وښودله چې د P. aeruginosa بایوفیلم د انکیوبیشن په 14 ورځو کې د 0.69 μm اعظمي کندې ژوروالی تولید کړی. که څه هم دا کوچنی دی، دا په ګوته کوي چې 2707 HDSS د P. aeruginosa biofilms MIC څخه په بشپړ ډول معافیت نلري.
ډوپلیکس سټینلیس سټیلونه (DSS) په پراخه کچه په بیلابیلو صنعتونو کې د غوره میخانیکي ملکیتونو او د زنګ وهلو مقاومت 1,2 د مثالي ترکیب لپاره کارول کیږي. په هرصورت ، ځایی پیټینګ لاهم پیښیږي او دا د دې فولاد بشپړتیا اغیزه کوي 3,4.DSS د مایکروبیل زنګ په وړاندې مقاومت نلري ، چیرې چې د DSS5 پراخه چاپیریال شتون لري. د DSS د زکام مقاومت د اوږدې مودې کارونې لپاره کافي ندي. دا پدې مانا ده چې ډیر قیمتي توکي د لوړ زنګ مقاومت سره اړین دي. Jeon et al7 وموندله چې حتی سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیلونه (SDSS) د زنګ مقاومت په شرایطو کې یو څه محدودیتونه لري. نو له همدې امله ، د سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټینلیس سټینلیس ایس ایس ایس ایس ایس ایس ایس ایس ایس ایس ته اړتیا لري. د لوړ الیوډ HDSS پراختیا لامل شو.
د DSS د ککړتیا مقاومت د الفا او ګاما مرحلو په تناسب پورې اړه لري او د دوهم پړاو سره نږدې د Cr, Mo او W تخریب شوي سیمې 8, 9, 10 پورې اړه لري. HDSS د Cr, Mo او N11 لوړ محتويات لري، نو دا د سنکنرن مقاومت خورا ښه او لوړ ارزښت لري (45-50 C ENPR )، د 45-50٪ پیټینګ سره مقاومت لري. + 3.3 (wt.% Mo + 0.5 wt% W) + 16 wt% N12. د دې خورا ښه سنکنرن مقاومت په متوازن جوړښت باندې تکیه کوي چې نږدې 50٪ فیرایټ (α) او 50٪ austenite (γ) پړاوونه لري، HDSS د D31 ایس ایس په پرتله غوره میخانیکي ملکیتونه او لوړ resventist.د کلورایډ د ککړتیا ملکیتونه. د زنګ وهلو مقاومت ښه شوی د HDSS کارول په ډیرو ککړو کلوراید چاپیریالونو لکه سمندري چاپیریال کې پراخوي.
MIC په ډیری صنعتونو کې یوه لویه ستونزه ده لکه د تیلو او ګازو او اوبو کارول14. MIC د ټولو زیانونو 20٪ برخه جوړوي15. MIC بایو الیکټرو کیمیکل زنګ دی چې په ډیری چاپیریالونو کې لیدل کیدی شي. بایوفیلمونه چې په فلزي سطحونو کې رامینځته کیږي د الیکټرو کیمیکل شرایط بدلوي او په دې توګه د MIC په پراخه کچه د بایوکوروسین پروسې اغیزه کوي. الکتروجنیک مایکرو ارګانیزمونه فلزات ککړوي ترڅو د ژوندي پاتې کیدو لپاره دوامداره انرژي ترلاسه کړي 17. د MIC وروستیو څیړنو ښودلې چې EET (بهر سیلولر الکترون لیږد) په MIC کې د نرخ محدودولو فکتور دی چې د الکتروجنیک مایکرو ارګانیزمونو لخوا هڅول کیږي. Zhang et al.18 ښودلې چې د الکترون منځګړیتوب د Desulfovibrio sessificans حجرو او 304 سټینلیس سټیل ترمنځ د الکترون لیږد ګړندی کوي، چې د MIC ډیر سخت برید المل کیږي. Enning et al.19 او Venzlaff et al.20 ښودلې چې د سلفیټ کمولو باکتریا (SRB) بایوفیلم کولی شي په مستقیم ډول د فلزي فرعي سټیټونو څخه الکترون جذب کړي، چې په پایله کې د سخت کنډک کولو المل کیږي.
DSS د MIC په چاپیریال کې د SRB، اوسپنې کمولو باکتریا (IRB) او داسې نور په اړه پیژندل کیږي.
Pseudomonas aeruginosa یو ګرام-منفي موټیل راډ په شکل باکتریا دی چې په پراخه کچه په طبیعت کې توزیع کیږي 25. Pseudomonas aeruginosa په سمندري چاپیریال کې هم یو لوی مایکروبیل ګروپ دی چې MIC ته فولاد رامینځته کوي. Pseudomonas د مرخیړیو پروسو کې نږدې دخیل دی او د بایوفیلونر په توګه پیژندل کیږي.28 او Yuan et al.29 ښودلې چې Pseudomonas aeruginosa د اوبو په چاپیریال کې د معتدل فولادو او الیاژونو د ککړتیا کچه لوړولو تمایل لري.
د دې کار اصلي موخه د 2707 HDSS د MIC ملکیتونو پلټنه وه چې د سمندري ایروبیک باکتریا Pseudomonas aeruginosa لخوا رامینځته شوي د الکترو کیمیکل میتودونو په کارولو سره ، د سطحې تحلیلي تخنیکونو او د ککړتیا محصول تحلیل. الیکټرو کیمیکل مطالعات پشمول د خلاص سرکټ پوټینشیل (OCP) ، خطي ریزولوژیکي سپیکریمیک (Electrochemical Study). )، او احتمالي متحرک قطبي کول د 2707 HDSS د MIC چلند مطالعې لپاره ترسره شوي. د انرژی توزیع کونکي سپیکٹرومیټر (EDS) تحلیل د کیمیاوي عناصرو موندلو لپاره ترسره شوی و چې په خړوب شوي سطح کې شتون لري. برسیره پردې، د ایکس رے فوټو الیکټرون سپیکٹروسکوپي (XPS) تحلیل د Passionona فلمونو د نفوذ لاندې د Passionona فلم ثبات د اغیزې د ټاکلو لپاره کارول شوی و. د کندې ژوروالی د کنفوکل لیزر سکینګ مایکروسکوپ (CLSM) لاندې اندازه شوی.
جدول 1 د 2707 HDSS کیمیاوي جوړښت لیست کوي. 2 جدول ښیي چې 2707 HDSS د 650 MPa حاصل قوت سره خورا ښه میخانیکي ځانګړتیاوې لري. شکل 1 د 2707 HDSS د تودوخې درملنه شوي محلول نظری مایکرو جوړښت ښیي. د آسټینایټ اوږده بډونه پرته له دې چې د مایکرو ساختماني مرحلې په سلو کې 5 د مایکرو ساختماني مرحلې په اړه لیدل کیږي. ustenite او 50% ferrite پړاوونه.
شکل 2a د 2707 HDSS لپاره په ابیوټیک 2216E متوسطه کې د 2707 HDSS لپاره د افشا کولو وخت ډیټا په مقابل کې د خلاص سرکټ احتمال (Eocp) ښیې او د 14 ورځو لپاره په 37 ° C. دا ښیې چې په Eocp کې ترټولو لوی او د پام وړ بدلون په لومړیو 24 ساعتونو کې واقع کیږي. 16 h او بیا په چټکۍ سره راټیټ شو، په ترتیب سره د ابیوټیک نمونې او P لپاره -477 mV (vs. SCE) او -236 mV (vs. SCE) ته ورسید.د Pseudomonas aeruginosa coupons، په ترتیب سره. د 24 ساعتونو وروسته، د P. aeruginosa لپاره د 2707 HDSS Eocp ارزښت نسبتا په -228 mV (vs. SCE) کې مستحکم و، په داسې حال کې چې د غیر بیولوژیکي نمونو لپاره ورته ارزښت تقریبا -442 mV و.
د 2707 HDSS نمونو الیکټرو کیمیکل ازموینه په ابیوټیک متوسطه او سیډوموناس ایروګینوس بروت په 37 ° C کې:
(a) Eocp د افشا کولو وخت د فعالیت په توګه ، (b) په 14 ورځ کې د پولرائزیشن منحنی خطوط ، (c) Rp د افشا کولو وخت فعالیت په توګه او (d) icorr د افشا کولو وخت فعالیت په توګه.
جدول 3 د 2707 HDSS نمونو د الکترو کیمیکل کوروژن پیرامیټرو ارزښتونه لیست کوي چې د 14 ورځو لپاره ابیوټیک متوسط ​​​​او Pseudomonas aeruginosa انوکول شوي متوسط ​​سره افشا شوي. د anodic او کیتوډیک منحني tangents extrapolated شوي ترڅو مقطع ته ورسېږي (sioncorrionic Corrodence) پوټینشن) د طفیل سلپونه (βα او βc) د معیاري میتودونو مطابق 30,31.
لکه څنګه چې په 2b شکل کې ښودل شوي، د P. aeruginosa منحني پورته حرکت د ابیوټیک منحني په پرتله د Ecorr د زیاتوالي لامل شوی. د icorr ارزښت، چې د ککړتیا نرخ سره متناسب دی، په Pseudomonas aeruginosa کې 0.328 μA cm-2 ته لوړ شو (د نمونې -08 μA 2 cm-2 نمونې غیر بایولوژیکي - څلور ځله).
LPR یو کلاسیک غیر تخریبي الیکټرو کیمیکل میتود دی چې د ګړندي زنګ تحلیل لپاره کارول شوی و. دا د MIC32 مطالعې لپاره هم کارول شوی و. شکل 2c د قطبي کولو مقاومت (Rp) د افشا کولو وخت د فعالیت په توګه ښیې. د لوړ Rp ارزښت د کم زنګ په معنی دی. په لومړیو 24 ساعتونو کې ، د Rp د 275 195cm نمونې لپاره د HDSS Ω 275 2750 cm لوړ ارزښت ته رسیدلی. s او 1429 kΩ cm2 د Pseudomonas aeruginosa نمونو لپاره. شکل 2c دا هم ښیي چې د Rp ارزښت یوه ورځ وروسته په چټکۍ سره راټیټ شو او بیا د راتلونکو 13 ورځو لپاره په نسبي ډول بدل شو. د Pseudomonas aeruginosa نمونې د Rp ارزښت شاوخوا 40 kΩ دی چې د نمونې 42 cm 2 څخه ډیر ټیټ دی.
د icorr ارزښت د یونیفورم د ککړتیا نرخ سره متناسب دی. ارزښت یې د لاندې سټرن ګیري معادلې څخه محاسبه کیدی شي،
تعقیب Zou et al.33، په دې کار کې د Tafel Slope B ځانګړی ارزښت 26 mV/dec په پام کې نیول شوی و. شکل 2d ښیي چې د غیر بیولوژیکي 2707 نمونې icorr نسبتا ثابت پاتې دی، پداسې حال کې چې د P. aeruginosa نمونه د لومړي 24 ساعتونو څخه وروسته د P. aeruginosa نمونې د نمونې ارزښت د p. د غیر بیولوژیکي کنټرولونو څخه لوړ دی. دا رجحان د قطبي مقاومت پایلو سره مطابقت لري.
EIS یو بل غیر تخریبي تخنیک دی چې په مرموز انٹرفیسونو کې د الکترو کیمیکل تعاملاتو ځانګړتیا لپاره کارول کیږي. د ابیوټیک میډیا او سیډوموناس ایروګینوس محلول سره مخ شوي نمونو د مخنیوی سپیکٹرا او محاسبه شوي ظرفیت ارزښتونه ، د غیر فعال فلم / بایوفیلم Rb مقاومت چې په سر کې رامینځته شوی ، د Rb د بریښنایی کیپیسټینټ چارج سطحه ، د سپیکټریټ دوه اړخیز چارج سطح EDL ) او د QCPE Constant Phase Element (CPE) پیرامیټرونه. دا پیرامیټونه د یو مساوي سرکټ (EEC) ماډل په کارولو سره د ډیټا په فټ کولو سره نور تحلیل شوي.
په 3 شکل کې د 2707 HDSS نمونې په ابیوټیک متوسطه او P. aeruginosa broth کې د مختلف انکیوبیشن وختونو لپاره د Nyquist حلقې (a and b) او Bode پلاټونه (a' and b') ښیي. د Nyquist حلقې قطر د Pseudomonas_a's 3 په شتون کې کمیږي. د ټول خنډ اندازه. د آرامۍ وخت ثابت په اړه معلومات د مرحلې میکسما لخوا چمتو کیدی شي. شکل 4 د monolayer (a) او bilayer (b) پر بنسټ فزیکي جوړښتونه او د دوی اړوند EECs ښیي. CPE د EEC ماډل کې معرفي کیږي. د هغې داخلیدل او خنډ په لاندې ډول څرګند شوي:
د 2707 HDSS نمونې د خنډ سپیکٹرم فټ کولو لپاره دوه فزیکي ماډلونه او ورته مساوي سرکټونه:
چیرته چې Y0 د CPE شدت دی، j خیالي شمیره ده یا (-1)1/2، ω د زاویه فریکونسۍ ده، او n د CPE بریښنا شاخص دی چې د یووالي څخه لږ دی. د چارج لیږد مقاومت (یعنې 1/Rct) د زنګ اندازې سره مطابقت لري. د 2 د 2 د ګړندۍ کچه د 4 انکروټریشن په معنی ده، د 4 ورځو د چټکتیا اندازه. د Pseudomonas aeruginosa نمونو Rct 32 kΩ cm2 ته رسېدلی، د غیر بیولوژیکي نمونو 489 kΩ cm2 څخه خورا کوچنی دی (جدول 4).
په 5 شکل کې د CLSM عکسونه او SEM انځورونه په روښانه توګه ښیي چې د 7 ورځو وروسته د 2707 HDSS نمونې په سطحه د بایوفیلم پوښښ ډیر دی. په هرصورت، د 14 ورځو وروسته، د بایوفیلم پوښښ لږ و او ځینې مړې حجرې ښکاره شوې. جدول 5 د بایوفیلم ضخامت ښیي چې د 2707 څخه وروسته د 2707 HDSS لپاره د 2707 HDSS نمونې لپاره د 2707 HDSS نمونې. د بایوفیلم اعظمي ضخامت له 7 ورځو وروسته له 23.4 μm څخه 14 ورځو وروسته 18.9 μm ته بدل شو. د بایوفیلم اوسط ضخامت هم دا رجحان تایید کړ. دا له 7 ورځو وروسته له 22.2 ± 0.7 μm څخه 14 ورځو وروسته 17.8 ± 1.0 μm ته راټیټ شو.
(a) د 7 ورځو وروسته د 3-D CLSM عکس، (b) د 3-D CLSM عکس د 14 ورځو وروسته، (c) د SEM انځور د 7 ورځو وروسته او (d) د 14 ورځو وروسته SEM انځور.
EDS د 14 ورځو لپاره د P. aeruginosa سره مخ شوي نمونو کې د بایوفیلمونو او زنګ محصولاتو کې کیمیاوي عناصر په ګوته کړل. 6 شکل ښیي چې په بایوفیلمونو او زنګ محصولاتو کې د C, N, O, او P محتوا د وړو فلزاتو په پرتله خورا لوړه ده، ځکه چې دا عناصر د بایوفیلمونو او د دوی میټابولیټونو سره تړاو لري. یوازې د مایکروبیس او د مایکروبیس په کچه کې د فایبرون او د فیډرون مقدار ته اړتیا لري. د نمونو په سطحه د بایوفیلم او زنګ محصولات په ګوته کوي چې فلزي میټریکس د زنګ له امله عناصر له لاسه ورکړي.
د 14 ورځو وروسته، د P. aeruginosa سره او پرته د 2216E په منځني ډول لیدل شوي. د انکیوبیشن څخه مخکې، د نمونې سطحه نرمه او له عیب څخه پاکه وه (انځور. 7a). د بایوفیلم او زنګ محصولاتو له مینځلو او لیرې کولو وروسته، د CCLbSM په سطحه کې ترټولو ژورې ژورې کندې د FCLBSM په سطحه کې ښودل شوي. د غیر بیولوژیکي کنټرول نمونو په سطحه هیڅ څرګند کندې ونه موندل شوې (د کندې اعظمي ژوره 0.02 μm) . د پیسوډوموناس ایروګینوس لخوا رامینځته شوي د کندې اعظمي ژوروالی د 7 ورځو وروسته 0.52 μm او 14 ورځو وروسته 0.69 μm و ، د دې پراساس چې د هرې نمونې لپاره د اوسط اعظمي کندې ژوروالی وټاکل شو (د نمونې اعظمي حد 103 پیټ ژوروالی) 0.42 ± 0.12 μm او 0.52 ± 0.15 μm په ترتیب سره (جدول 5) د دې کندې ژوروالی ارزښتونه کوچني دي مګر مهم دي.
(a) د افشا کیدو دمخه، (b) 14 ورځې په ابیوټیک متوسطه کې او (c) 14 ورځې په Pseudomonas aeruginosa broth کې.
8 شکل د مختلفو نمونو سطحو د XPS سپیکٹرا ښیي، او د هرې سطحې لپاره تحلیل شوي کیمیاوي ترکیبونه په 6 جدول کې لنډیز شوي. په 6 جدول کې، د P. aeruginosa (A او B نمونې) په شتون کې د Fe او Cr اټومي فیصده د غیر بیولوژیکي کنټرول نمونو او د C. -د سطحي طیف وکر د 574.4، 576.6، 578.3 او 586.8 eV د پابند انرژی (BE) ارزښتونو سره په څلورو لوړو برخو کې نصب شوی و، کوم چې په ترتیب سره Cr، Cr2O3، CrO3 او Cr(OH) 3 ته منسوب کیدی شي، په ترتیب سره (Cr2O3، Cr(OH) 3، په ترتیب سره (C-9-biecr) او نان-بیولوژیکي. د لیول سپیکٹرم په ترتیب سره په 9c او d شکل کې د Cr (573.80 eV لپاره BE) او Cr2O3 (575.90 eV د BE لپاره) لپاره دوه اصلي چوټي لري. د ابیوټیک او P. ایروګینوس نمونو تر مینځ خورا څرګند توپیر د Cr6+ شتون و او د BEO8 لوړ نسبت (BEO8) د Cr6+ برخه وه. فلم
په دوه رسنیو کې د 2707 HDSS نمونې د سطحې پراخه XPS سپیکٹرا په ترتیب سره 7 ورځې او 14 ورځې دي.
(a) د P. aeruginosa سره د تماس 7 ورځې، (b) د P. aeruginosa سره د تماس 14 ورځې، (c) په ابیوټیک متوسطه کې 7 ورځې او (d) په ابیوټیک متوسطه کې 14 ورځې.
HDSS په ډیرو چاپیریالونو کې د لوړې کچې د ککړتیا مقاومت څرګندوي. Kim et al.2 راپور ورکړی چې UNS S32707 HDSS د 45 څخه ډیر PREN سره د خورا لوړ الماس شوي DSS په توګه تعریف شوی. پدې کار کې د 2707 HDSS نمونې PREN ارزښت 49 و. دا د دې د لوړ کرومیم مینځپانګې او د لوړې مولیبډینم او Ni کچې له امله دی ، کوم چې په چاپیریال کې ګټور دي. وړیا مایکروسټرکچر د ساختماني ثبات او د زنګ وهلو مقاومت لپاره ګټور دي. په هرصورت، د دې غوره کیمیاوي مقاومت سره سره، په دې کار کې تجربه شوي ډاټا وړاندیز کوي چې 2707 HDSS د P. aeruginosa biofilms MIC څخه په بشپړه توګه معافیت نلري.
الکترو کیمیکل پایلو وښودله چې په P. aeruginosa broth کې د 2707 HDSS د ککړتیا کچه د 14 ورځو وروسته د غیر بیولوژیکي متوسط ​​​​په پرتله د پام وړ لوړه شوې. په شکل 2a کې، په Eocp کې کمښت په دواړو ابیوټیک متوسط ​​​​او P. aeruginosa بروت کې لیدل شوی چې د لومړي ځل لپاره د بایوفیلم د 4 ساعتونو په اوږدو کې د بایوفیلم سطح پوښل شوی. او Eocp نسبتا باثباته کیږي 36. په هرصورت، د بیولوژیکي Eocp کچه د غیر بیولوژیکي Eocp په پرتله خورا لوړه وه. دلته د باور کولو دلیل شتون لري چې دا توپیر د P. aeruginosa بایوفیلم جوړونې له امله دی. په شکل 2d کې، د P. aeruginosa په شتون کې، د icorr ارزښت 270-270cm 270mg 270cm ته رسیدلی. de د ابیوټیک کنټرول (0.063 μA cm-2) څخه لوړ دی، کوم چې د EIS لخوا اندازه شوي د Rct ارزښت سره مطابقت لري. په لومړیو څو ورځو کې، د P. aeruginosa broth کې د مخنیوی ارزښتونه د P. aeruginosa حجرو د نښلولو او د بایوفیلمونو د جوړولو له امله زیات شوي. په هرصورت، کله چې د بایوفیلم سطحه په بشپړه توګه د بایوفیلس برید پوښښ کوي، د بایوفیلم پوښښ کموي. ed لومړی د بایوفیلمونو او بایوفیلم میټابولیتونو رامینځته کیدو له امله. له همدې امله د وخت په تیریدو سره د زحل مقاومت کم شو او د P. aeruginosa ضمیمه د ځایی ککړتیا لامل شو. په ابیوټیک میډیا کې رجحانات مختلف وو. د غیر بیولوژیکي کنټرول د زحل مقاومت د P. aeruginosa د corresponsosa د نمونې ارزښت څخه ډیر لوړ و. د ابیوټیک نمونو، د 2707 HDSS د Rct ارزښت په 14 ورځ 489 kΩ cm2 ته ورسید چې د P. aeruginosa په شتون کې د Rct ارزښت (32 kΩ cm2) 15 چنده و. نو له همدې امله، 2707 HDSS په یو جراثیمي چاپیریال کې خورا ښه سنکنرن مقاومت لري، مګر د بایوفیلسینو لخوا د بایوفیلسینو برید نه.
دا پایلې په 2b شکل کې د قطبي منحني منحلاتو څخه هم لیدل کیدی شي. د انوډیک شاخونه د Pseudomonas aeruginosa biofilm جوړونې او د فلزي اکسیډیشن تعاملاتو ته منسوب شوي. په ورته وخت کې د کیتوډیک تعامل د اکسیجن کمښت دی. د P. aeruginosa شتون د میګینټومیټ د اوسني corroximent په پرتله خورا لوړ شوی. کنټرول دا په ګوته کوي چې P. aeruginosa biofilm د 2707 HDSS ځایی ککړتیا زیاتوي. Yuan et al29 وموندله چې د 70/30 Cu-Ni الیاژ د اوسني کثافت کثافت د P. aeruginosa biofilm ننګونې الندې زیات شوی. دا ممکن د بایوکیټیلیزشن له امله وي چې د پی ایروګینوسا بایوفیلم د بایوکیټیلیزشن له امله وي. په دې کار کې د MIC 2707 HDSS. ایروبیک بایوفیلمونه هم ممکن د دوی لاندې کم اکسیجن ولري. له همدې امله، د اکسیجن په واسطه د فلزي سطحه د بیا حرکت کولو ناکامي کیدای شي پدې کار کې د MIC سره مرسته وکړي.
Dickinson et al.38 وړاندیز وکړ چې د کیمیاوي او الیکټرو کیمیکل تعاملاتو کچه په مستقیم ډول د نمونې په سطحه د سیسیل باکتریا میټابولیک فعالیت او د ککړتیا محصولاتو طبیعت لخوا اغیزمن کیدی شي. لکه څنګه چې په 5 او جدول 5 کې ښودل شوي، د حجرو شمیره او د بایوفیلم ضخامت دواړه د 14 ورځو وروسته کم شوي. دا د 14 ورځو وروسته د حجرو ډیری سطحې په معقول ډول تشریح کیدی شي. HDSS په 2216E متوسطه کې د غذايي موادو د کمښت یا د 2707 HDSS میټرکس څخه د زهرجن فلزي آئنونو د خوشې کیدو له امله مړ شوی. دا د بیچ تجربو محدودیت دی.
په دې کار کې، د P. aeruginosa بایوفیلم د 2707 HDSS سطحه (6 شکل) کې د بایوفیلم لاندې د Cr او Fe سیمه ایز کمښت ته وده ورکړه. په 6 جدول کې، د نمونې C په پرتله د Fe او Cr په نمونه کې کمښت، دا په ګوته کوي چې تحلیل شوي Fe او Cr د P. aeruginosa بایوفیلم په 27 ورځو کې د لومړي ځل لپاره کارول کیږي. د سمندري چاپیریالونو انډول کول. دا 17700 ppm Cl- لري، کوم چې په طبیعي سمندري اوبو کې موندل شوي پرتله کولو وړ دی. د 17700 ppm Cl- شتون د Cr د کمښت اصلي لامل و چې په 7- او 14 ورځو کې د ایکس پی ایس لخوا تحلیل شوي ابیوټیک نمونې. په پرتله د C نمونو کې د کم تحلیل له امله د C نمونې کمه وه. په ابیوټیک چاپیریال کې د 2707 HDSS قوي Cl− مقاومت. 9 شکل د پاسیویشن فلم کې د Cr6+ شتون ښیې. دا ممکن د P. aeruginosa بایوفیلمونو لخوا د فولادو سطحو څخه د Cr په لرې کولو کې ښکیل وي، لکه څنګه چې د چین او کلیټن لخوا وړاندیز شوی.
د باکتریا د ودې له امله، د کرنې څخه مخکې او وروسته د منځني pH ارزښت په ترتیب سره 7.4 او 8.2 وو. له همدې امله، د P. aeruginosa بایوفیلم لاندې، د عضوي اسید ککړتیا احتمال نلري چې د دې کار لپاره یو مهم عامل وي ځکه چې د pH په نسبي ډول لوړ pH په ابتدايي ډول د پام وړ بدلون نه دی د pH-Medf غیر ابتدايي کنټرول. له 7.4 څخه تر وروستي 7.5) د 14 ورځو ازموینې دورې په جریان کې. د انکیوبیشن څخه وروسته د انوکیشن په مینځ کې د pH زیاتوالی د P. aeruginosa میټابولیک فعالیت له امله و او وموندل شو چې د ټیسټ سټیپونو په نشتوالي کې په pH ورته اغیزه درلوده.
لکه څنګه چې په 7 شکل کې ښودل شوي، د P. aeruginosa بایوفیلم لخوا رامینځته شوي د کندې اعظمي ژوره 0.69 μm وه چې د ابیوټیک متوسط ​​​​(0.02 μm) څخه خورا لوی و. دا د پورته بیان شوي الیکټرو کیمیکل ډیټا سره مطابقت لري. د 0.69 μm کندې ژوروالی د ورته شرایطو لاندې د 1052 μm 59 μm څخه ډیر دی چې د ورته شرایطو لاندې د 1052 59 59 μm د 1005 20000000000000000000000000000000000000 څخه ډیر دی. .دا معلومات ښیي چې 2707 HDSS د 2205 DSS په پرتله د MIC مقاومت غوره کوي. دا باید د حیرانتیا خبره نه وي، ځکه چې 2707 HDSS د کرومیم لوړ محتوا لري، د اوږد مهاله پایښت چمتو کول، د متوازن پړاو جوړښت له امله چې زیانمنونکي ثانوي پریپیټیټس پرته، د P. deerlipassecpitsa پیل کولو او پیل کولو لپاره ستونزمن کوي.
په پایله کې، MIC pitting په P. aeruginosa broth کې د 2707 HDSS په سطحه وموندل شوه په ابیوټیک میډیا کې د نه منلو وړ پیټینګ په پرتله. دا کار ښیي چې 2707 HDSS د 2205 DSS په پرتله د MIC مقاومت ښه دی، مګر دا د MIC څخه په بشپړ ډول معافیت نلري ځکه چې د P. aeruginosa د ټاکلو لپاره مناسب اټکل شوي سټیټینګونه او د پی ایروګینوس په انتخاب کې. د سمندري چاپیریال لپاره د خدمت ژوند.
د 2707 HDSS لپاره کوپن د شینینان تحلیل او ازمونې څانګې د ښایسته پوهنتون میټرډي لخوا چمتو شوی و، د 1 سانتي ډالرو د پورتنۍ افشا شوي سطحې ساحه د 1 سانټسین شوي سطحې ساحې سره تحلیل شوې وه د سیلیکون کاربایډ کاغذ سره 2000 ګرد ته رسیدلی او د 0.5 hward وچولو لپاره د 0.03 μmelie اوبو سره خلاص شوي، او ټیټ شوي د.
سمندري Pseudomonas aeruginosa MCCC 1A00099 فشار د Xiamen سمندري کلتور د راټولولو مرکز (MCCC) څخه پیرودل شوی. Pseudomonas aeruginosa په 37 ° C کې په 250 ملی لیتره فلاسکس او 500 ملی لیتره الیکټرو کیمیکل الیکټرو کیمیکل حجرو په کارولو سره کرل شوی. ology Co., Ltd., Qingdao, China. منځنی (g/L): 19.45 NaCl, 5.98 MgCl2, 3.24 Na2SO4, 1.8 CaCl2, 0.55 KCl, 0.16 Na2CO3, 0.08 KBr, 0.0230, 0.08 KBr, 0.0230, S.034, S.0340 , 0.004 NaSiO3, 0016 NH3, 0016 NH3, 0016 NaH2PO4, 5.0 peptone, 1.0 yeast extract او 0.1 ferric citrate. Autoclave په 121 ° C کې د 20 دقیقو لپاره مخکې له دې چې د 20 دقیقو لپاره د انوکولیشن په کارولو سره د مایکروسکوپ په کارولو سره د حجرو مایکروسکوپ 0.0.00 میټرو په کارولو سره د مایکروسکوپونټر 0. د ایکس میګنیفیکیشن. د انوکیشن څخه سمدستي وروسته د پلانکټونیک سیډوموناس ایروګینوس لومړني حجرو غلظت نږدې 106 حجرې / ملی لیتر و.
د الکترو کیمیکل ازموینې په کلاسیک درې الیکټروډ شیشې حجرې کې د 500 ملی متوسط ​​​​حجم سره ترسره شوې. یو پلاټینیم شیټ او یو سنتر شوي کالومیل الیکټروډ (SCE) د لوګین کیپلیرونو له لارې د مالګې پلونو څخه ډک شوي ، د کاونټر او حوالې الیکټروډونو په توګه خدمت کوي ، په ترتیب سره د هر یو الیکټروبر سره د کار کولو الیکټروبر سره وصل وو. ecimen او په epoxy پوښل شوي، د کاري الیکټروډ لپاره شاوخوا 1 cm2 د یو اړخیزه سطحې ساحه پریږدي. د الکترو کیمیکل اندازه کولو په جریان کې، نمونې په 2216E متوسطه کې ځای په ځای شوي او د اوبو په حمام کې د ثابت انکیوبیشن تودوخې (37 °C) کې ساتل شوي. OCP، LPR، EIS او د احتمالي پوټیو ټی ایم ډیټایټ 6 په کارولو سره د آټومیکولوژیک ډیټا په کارولو سره. , Gamry Instruments, Inc., USA). LPR ازموینې د Eocp سره د -5 او 5 mV رینج کې د 0.125 mV s-1 د سکین نرخ کې ثبت شوي او د 1 Hz.EIS نمونه اخیستل د فریکونسۍ رینج کې د سین څپې سره ترسره شوي د 0.01 څخه تر 10,000mV 10,000mV په احتمالي حالت کې د E. سویپ، الیکټروډونه په خلاص سرکیټ حالت کې وو تر هغه چې یو باثباته وړیا ککړتیا احتمالي ارزښت ته رسیدلی وي. د قطبي کولو منحني بیا د -0.2 څخه تر 1.5 V vs. Eocp د 0.166 mV/s سکین نرخ سره پرمخ وړل شوي. هره ازموینه د P. aeruginosa سره او پرته 3 ځله تکرار شوې.
د میټالوګرافیک تحلیل لپاره نمونې په میخانیکي ډول د 2000 ګیټ لوند SiC کاغذ سره پالش شوي او بیا د 0.05 μm Al2O3 پاؤډ تعلیق سره د نظری نظارت لپاره نور هم پالش شوي. د میټالوګرافیک تحلیل د نظری مایکروسکوپ په کارولو سره ترسره شوی. نمونې د 10% potoxide 4.3 potoxide محلول سره نښلول شوي.
د انکیوبیشن وروسته، نمونې د فاسفیت بفر شوي مالګین (PBS) محلول (pH 7.4 ± 0.2) سره 3 ځله ومینځل شوې او بیا د بایوفیلمونو د تنظیم کولو لپاره د 10 ساعتونو لپاره د 2.5% (v/v) ګلوټرالډیهایډ سره تنظیم شوې. وروسته بیا د ډیهایډریټ سره د 0%0 %0 6 سلسله، %0 5 0، 0 % 6 سلسله، 95% او 100% v/v) ایتانول مخکې له دې چې هوا وچ شي. په نهایت کې، د نمونې سطح د سرو زرو فلم سره سپک شوی ترڅو د SEM مشاهدې لپاره چالکتیا چمتو کړي. د SEM انځورونه د هرې نمونې په سطحه د ډیری سیسیل P. aeruginosa حجرو سره په ځایونو متمرکز شوي. LSM 710, Zeiss, Germany) د کندې د ژوروالي اندازه کولو لپاره کارول شوی و. د بایوفیلم لاندې د زنګ وهلو کندې مشاهده کولو لپاره ، د ازموینې ټوټه لومړی د چینایي ملي سټنډرډ (CNS) GB/T4334.4-2000 سره سم پاکه شوې ترڅو د ازموینې ټوټې په سطحه د زحل محصولات او بایوفیلم لرې کړي.
د ایکس رې فوټو الیکټرون سپیکٹروسکوپي (XPS, ESCALAB250 د سطحې تحلیل سیسټم, Thermo VG, USA) تحلیل د مونوکرومیټ ایکس رے سرچینې (د المونیم Kα لاین په 1500 eV انرژي او 150 W بریښنا کې) په کارولو سره د پراخه پابند انرژی رینج کې ترسره شوی و چې د معیاري شرایطو لاندې 0-H305 3VR-EVR-5 معیاري شرایطو کې ثبت شوي. V پاس انرژی او 0.2 eV ګام اندازه.
د 15 s45 لپاره انکیوب شوي نمونې د PBS (pH 7.4 ± 0.2) سره په نرمۍ سره لیرې شوي او مینځل شوي. په نمونو کې د بایوفیلمونو د باکتریایي وړتیا د لیدلو لپاره، بایوفیلمونه د LIVE/DEAD BacLight BacLight BacLight Bacterial Viability Kit (Invitrogenesent, USA) دوه کیټ (Invitrogenes, Eugenesent) په کارولو سره داغ شوي. , د شنه فلوروسینټ SYTO-9 رنګ او یو سور فلوروسینټ پروپیډیم آیوډیډ (PI) رنګ. د CLSM لاندې، د فلوروسینټ شنه او سور سره نقطې په ترتیب سره د ژوندیو او مړو حجرو استازیتوب کوي. د داغ کولو لپاره، د 1 ملی لیتر مخلوط چې 3 μl SYTO-9 د کوټې په حرارت درجه کې د 2 3 2 دقیقو لپاره SYTO-9 او 20 2 دقیقو لپاره محلول μl 20 2000 2000 دقیقو لپاره. وروسته په تیاره کې، داغ شوي نمونې د نیکون CLSM ماشین (C2 Plus, Nikon, Japan) په کارولو سره په دوه څپو (488 nm د ژوندیو حجرو لپاره او 559 nm د مړو حجرو لپاره) کې لیدل شوي. د بایوفیلم ضخامت په 3-D سکیننګ حالت کې اندازه شوی.
څنګه د دې مقالې حواله کول: د سمندري Pseudomonas aeruginosa biofilm.science.Rep لخوا د 2707 سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل لی، ایچ او ال. مایکروبیل زنګ.6، 20190;doi: 10.1038/srep20190 (2016).
Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. د LDX 2101 ډوپلیکس سټینلیس سټیل د کلورایډ محلول کې د thiosulfate.coros.science.80، 205-212 (205-212) په شتون کې د فشار زنګ کول.
Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS د سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل ویلډز.coros.science.53، 1939-1947 (2011) د زنګونو مقاومت په پیټینګ کې د محافظت ګاز کې د تودوخې درملنې او نایټروجن د حل اغیزې.
Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. د 316L سټینلیس سټیل.coros.science.45, 2577-2595 (2003) کې د مایکروبیل او الیکټرو کیمیکل پلوه هڅول شوي پیټینګ زنګونو مقایسه کیمیاوي مطالعه.
Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. د کلورایډ په شتون کې د مختلف pH الکلین محلولونو کې د 2205 ډوپلیکس سټینلیس سټیل الیکټرو کیمیکل چلند.
Little, BJ, Lee, JS & Ray, RI د سمندري بایوفیلمونو اغیزې په زنګون کې: یوه لنډه بیاکتنه. الیکټروچیم. ژورنال. 54, 2-7 (2008).