Vă mulțumim că vizitați Nature.com.Versiunea de browser pe care o utilizați are suport limitat pentru CSS. Pentru cea mai bună experiență, vă recomandăm să utilizați un browser actualizat (sau să dezactivați modul de compatibilitate în Internet Explorer). Între timp, pentru a asigura suport continuu, vom afișa site-ul fără stiluri și JavaScript.
Coroziunea microbiană (MIC) este o problemă serioasă în multe industrii, deoarece poate provoca pierderi economice uriașe. Oțelul inoxidabil 2707 super duplex (2707 HDSS) a fost utilizat în medii marine datorită rezistenței sale chimice excelente. Cu toate acestea, rezistența sa la MIC nu a fost demonstrată experimental. analiza chimică a arătat că în prezența biofilmului de Pseudomonas aeruginosa în mediul 2216E, a existat o modificare pozitivă a potențialului de coroziune și o creștere a densității curentului de coroziune. Analiza spectroscopiei fotoelectronilor cu raze X (XPS) a arătat o scădere a conținutului de Cr pe suprafața specimenului de sub biofilm. μm pe parcursul a 14 zile de incubație. Deși acest lucru este mic, indică faptul că 2707 HDSS nu este complet imun la MIC al biofilmelor de P. aeruginosa.
Oțelurile inoxidabile duplex (DSS) sunt utilizate pe scară largă în diverse industrii pentru combinația lor ideală de proprietăți mecanice excelente și rezistență la coroziune1,2. Cu toate acestea, pitting localizat încă apare și afectează integritatea acestui oțel3,4.DSS nu este rezistent la coroziune microbiană (MIC)5,6. În ciuda gamei largi de aplicații ale DSS, nu există încă suficientă rezistență la coroziune în medii în care DSS nu există încă o rezistență suficientă la coroziune. Sunt necesare materiale gânditoare cu rezistență mai mare la coroziune. Jeon și colab.7 au descoperit că chiar și oțelurile inoxidabile super duplex (SDSS) au unele limitări în ceea ce privește rezistența la coroziune. Prin urmare, oțelurile inoxidabile super duplex (HDSS) cu rezistență mai mare la coroziune sunt necesare în unele aplicații. Acest lucru a condus la dezvoltarea HDSS înalt aliat.
Rezistența la coroziune a DSS depinde de raportul dintre fazele alfa și gama și de regiunile epuizate de Cr, Mo și W 8, 9, 10 adiacente fazei a doua. HDSS conține un conținut ridicat de Cr, Mo și N11, deci are o rezistență excelentă la coroziune și o valoare ridicată (45-50) Rezistența la pitting Număr echivalent (PREN.3% wt.3% wt. t% W) + 16 wt% N12. Rezistența sa excelentă la coroziune se bazează pe o compoziție echilibrată care conține aproximativ 50% faze de ferită (α) și 50% austenită (γ), HDSS are proprietăți mecanice mai bune și rezistență mai mare decât DSS13 convențional.Proprietăți la coroziune a clorurii. Rezistența îmbunătățită la coroziune extinde utilizarea HDSS în medii cu cloruri mai corozive, cum ar fi mediile marine.
MIC reprezintă o problemă majoră în multe industrii, cum ar fi utilitățile de petrol și gaze și apă14.MIC reprezintă 20% din toate daunele provocate de coroziune15.MIC este coroziune bioelectrochimică care poate fi observată în multe medii. Biofilmele care se formează pe suprafețele metalice modifică condițiile electrochimice, afectând astfel procesul de coroziune. inging energie pentru a supraviețui17. Studii recente MIC au arătat că EET (transferul extracelular de electroni) este factorul limitator de viteză în MIC indusă de microorganismele electrogenice.Zhang et al.18 a demonstrat că mediatorii de electroni accelerează transferul de electroni între celulele Desulfovibrio sessificans și oțelul inoxidabil 304, conducând la un atac MIC mai sever. Enning și colab.19 și Venzlaff și colab.20 a arătat că biofilmele bacteriilor corozive reducătoare de sulfat (SRB) pot absorbi direct electronii din substraturile metalice, ducând la coroziune severă prin pitting.
Se știe că DSS este susceptibil la MIC în medii care conțin SRB, bacterii reducătoare de fier (IRB), etc. 21. Aceste bacterii provoacă pitting localizat pe suprafețele DSS sub biofilme22,23. Spre deosebire de DSS, MIC al HDSS24 este puțin cunoscut.
Pseudomonas aeruginosa este o bacterie mobilă gram-negativă în formă de tijă, care este larg distribuită în natură25. Pseudomonas aeruginosa este, de asemenea, un grup microbian major în mediul marin, provocând MIC la oțel. Pseudomonas este implicat îndeaproape în procesele de coroziune și este recunoscut ca un colonizator de pionier în timpul formării biofilmului.28 şi Yuan şi colab.29 a demonstrat că Pseudomonas aeruginosa are tendința de a crește viteza de coroziune a oțelului și aliajelor moale în medii apoase.
Obiectivul principal al acestei lucrări a fost acela de a investiga proprietățile MIC ale 2707 HDSS cauzate de bacteria aerobă marina Pseudomonas aeruginosa folosind metode electrochimice, tehnici de analiză a suprafeței și analiza produselor de coroziune. HDSS. Analiza spectrometrului dispersiv de energie (EDS) a fost efectuată pentru a găsi elemente chimice pe suprafața corodata. În plus, analiza spectroscopiei fotoelectronice cu raze X (XPS) a fost utilizată pentru a determina stabilitatea pasivării filmului de oxid sub influența unui mediu marin care conține Pseudomonas aeruginosa. Adâncimea gropii a fost măsurată la microscop cu scanare laser CLSM.
Tabelul 1 enumeră compoziția chimică a 2707 HDSS. Tabelul 2 arată că 2707 HDSS are proprietăți mecanice excelente cu o limită de curgere de 650 MPa. Figura 1 prezintă microstructura optică a soluției tratate termic 2707 HDSS. Benzile alungite de faze de austenită și ferită fără faze secundare pot fi în microstructură 50% ferită și 50%. fazele ritualului.
Figura 2a arată potențialul de circuit deschis (Eocp) față de datele despre timpul de expunere pentru 2707 HDSS în mediu abiotic 2216E și bulion de P. aeruginosa timp de 14 zile la 37 °C. Arată că cea mai mare și semnificativă modificare a Eocp are loc în primele 24 de ore. de exemplu, atingând -477 mV (vs. SCE) și -236 mV (vs. SCE) pentru proba abiotică și respectiv P).După 24 de ore, valoarea Eocp de 2707 HDSS pentru P. aeruginosa a fost relativ stabilă la -228 mV (vs. SCE), în timp ce valoarea corespunzătoare pentru probele nebiologice a fost de aproximativ -442 mV (vs. SCE).
Testarea electrochimică a 2707 specimene HDSS în mediu abiotic și bulion de Pseudomonas aeruginosa la 37 °C:
(a) Eocp în funcție de timpul de expunere, (b) curbele de polarizare în ziua 14, (c) Rp în funcție de timpul de expunere și (d) icorr în funcție de timpul de expunere.
Tabelul 3 enumeră valorile parametrilor de coroziune electrochimică a 2707 probe HDSS expuse la mediu abiotic și mediu inoculat cu Pseudomonas aeruginosa timp de 14 zile. Tangentele curbelor anodice și catodice au fost extrapolate pentru a ajunge la intersecțiile care produc densitatea curentului de coroziune (icorr) și potențialul de coroziune (icorr) conform metodei standard α și β corozive (corroziune α) și β. s30,31.
După cum se arată în Figura 2b, deplasarea în sus a curbei P. aeruginosa a dus la o creștere a Ecorr în comparație cu curba abiotică. Valoarea icorr, care este proporțională cu rata de coroziune, a crescut la 0,328 μA cm-2 în proba de Pseudomonas aeruginosa, de patru ori mai mare decât cea a probei non-biologice (cm.087 μA0.087).
LPR este o metodă electrochimică clasică nedistructivă pentru analiza rapidă a coroziunii. A fost folosită și pentru studiul MIC32. Figura 2c arată rezistența la polarizare (Rp) în funcție de timpul de expunere. O valoare mai mare a Rp înseamnă mai puțină coroziune. monas aeruginosa. Figura 2c arată, de asemenea, că valoarea Rp a scăzut rapid după o zi și apoi a rămas relativ neschimbată în următoarele 13 zile. Valoarea Rp a probei de Pseudomonas aeruginosa este de aproximativ 40 kΩ cm2, care este mult mai mică decât valoarea de 450 kΩ cm2 a probei nebiologice.
Valoarea icorr este proporțională cu rata de coroziune uniformă. Valoarea sa poate fi calculată din următoarea ecuație Stern-Geary,
În urma lui Zou și colab.33, o valoare tipică a pantei Tafel B în această lucrare s-a presupus a fi de 26 mV/dec. Figura 2d arată că icorritatea probei nebiologice 2707 a rămas relativ stabilă, în timp ce proba de P. aeruginosa a fluctuat mult după primele 24 de ore. în concordanță cu rezultatele rezistenței de polarizare.
EIS este o altă tehnică nedistructivă utilizată pentru caracterizarea reacțiilor electrochimice la interfețele corodate. Spectrele de impedanță și valorile capacității calculate ale probelor expuse la medii abiotice și soluție de Pseudomonas aeruginosa, rezistența Rb a peliculei pasive/biofilmului format pe suprafața specimenului, rezistența la transferul sarcinii Rct, Cdl, stratul dublu electric Cdl. Acești parametri au fost analizați în continuare prin potrivirea datelor folosind un model de circuit echivalent (EEC).
Figura 3 prezintă diagrame tipice Nyquist (a și b) și diagrame Bode (a' și b') a 2707 probe HDSS în mediu abiotic și bulion de P. aeruginosa pentru diferiți timpi de incubare. Diametrul inelului Nyquist scade în prezența Pseudomonas aeruginosa. Diametrul Bode (Fig. pot fi furnizate de maximele de fază. Figura 4 prezintă structurile fizice bazate pe monostrat (a) și bistrat (b) și EEC-urile corespunzătoare acestora. CPE este introdus în modelul CEE.
Două modele fizice și circuite echivalente corespunzătoare pentru ajustarea spectrului de impedanță al specimenului HDSS 2707:
unde Y0 este mărimea CPE, j este numărul imaginar sau (-1)1/2, ω este frecvența unghiulară și n este indicele de putere CPE mai mic decât unitatea35. Inversul rezistenței de transfer de sarcină (adică 1/Rct) corespunde vitezei de coroziune. Rct mai mic înseamnă o viteză de coroziune mai rapidă27. 32 kΩ cm2, mult mai mic decât cei 489 kΩ cm2 ai probelor nebiologice (Tabelul 4).
Imaginile CLSM și imaginile SEM din Figura 5 arată clar că acoperirea biofilmului de pe suprafața specimenului HDSS 2707 după 7 zile este densă. Cu toate acestea, după 14 zile, acoperirea biofilmului a fost rară și au apărut unele celule moarte. μm după 7 zile la 18,9 μm după 14 zile. Grosimea medie a biofilmului a confirmat, de asemenea, această tendință. A scăzut de la 22,2 ± 0,7 μm după 7 zile la 17,8 ± 1,0 μm după 14 zile.
(a) Imagine 3-D CLSM după 7 zile, (b) Imagine 3-D CLSM după 14 zile, (c) Imagine SEM după 7 zile și (d) Imagine SEM după 14 zile.
EDS a dezvăluit elemente chimice în biofilme și produse de coroziune pe probele expuse la P. aeruginosa timp de 14 zile. Figura 6 arată că conținutul de C, N, O și P din biofilme și produse de coroziune este mult mai mare decât cel din metalele goale, deoarece aceste elemente sunt asociate cu biofilmele și metaboliții lor. specimenele indică faptul că matricea metalică a pierdut elemente din cauza coroziunii.
După 14 zile, s-a observat pitting cu și fără P. aeruginosa în mediul 2216E. Înainte de incubare, suprafața specimenului a fost netedă și lipsită de defecte (Fig. 7a). După incubarea și îndepărtarea biofilmului și a produselor de coroziune, cele mai adânci gropi de pe suprafața specimenelor au fost examinate sub CLSM, așa cum se arată în Figura 7b și probele de control non-obviim. um adâncimea gropii 0,02 μm). Adâncimea maximă a gropii cauzată de Pseudomonas aeruginosa a fost de 0,52 μm după 7 zile și 0,69 μm după 14 zile, pe baza mediei adâncimii maxime a gropii de 3 probe (au fost selectate 10 valori maxime de adâncime a gropii pentru fiecare probă) μm, respectiv (Tabelul 5). Aceste valori ale adâncimii gropii sunt mici, dar importante.
(a) Înainte de expunere, (b) 14 zile în mediu abiotic și (c) 14 zile în bulion de Pseudomonas aeruginosa.
Figura 8 prezintă spectrele XPS ale diferitelor suprafețe ale probei, iar compozițiile chimice analizate pentru fiecare suprafață sunt rezumate în Tabelul 6. În Tabelul 6, procentele atomice de Fe și Cr în prezența P. aeruginosa (probele A și B) au fost mult mai mici decât cele ale probelor de control nebiologic (probele C și D). Componente de vârf cu valori ale energiei de legare (BE) de 574,4, 576,6, 578,3 și 586,8 eV, care pot fi atribuite Cr, Cr2O3, CrO3 și respectiv Cr(OH)3 (Fig. 9a și b). BE) și Cr2O3 (575,90 eV pentru BE) în Fig. 9c și, respectiv, d. Cea mai frapantă diferență între probele abiotice și P. aeruginosa a fost prezența Cr6+ și o fracție relativă mai mare de Cr(OH)3 (BE de 586,8 eV) sub biofilm.
Spectrele XPS largi ale suprafeței specimenului 2707 HDSS din cele două medii sunt de 7 zile, respectiv 14 zile.
(a) 7 zile de expunere la P. aeruginosa, (b) 14 zile de expunere la P. aeruginosa, (c) 7 zile în mediu abiotic și (d) 14 zile în mediu abiotic.
HDSS prezintă niveluri ridicate de rezistență la coroziune în majoritatea mediilor. Kim et al.2 a raportat că UNS S32707 HDSS a fost definit ca un DSS puternic aliat cu un PREN mai mare de 45. Valoarea PREN a specimenului 2707 HDSS din această lucrare a fost de 49. Acest lucru se datorează conținutului său ridicat de crom și nivelurilor ridicate de molibden și Ni, care sunt benefice în mediu acid și ridicat de clorură, fiind utile în medii bine echilibrate și microechilibrate. rezistență la coroziune. Cu toate acestea, în ciuda rezistenței sale chimice excelente, datele experimentale din această lucrare sugerează că 2707 HDSS nu este complet imun la MIC-ul biofilmelor de P. aeruginosa.
Rezultatele electrochimice au arătat că viteza de coroziune a 2707 HDSS în bulionul P. aeruginosa a crescut semnificativ după 14 zile comparativ cu mediul nebiologic. În Figura 2a, s-a observat o reducere a Eocp atât în mediul abiotic, cât și în bulionul P. aeruginosa în primele 24 de ore. Nivelul Eocp biologic a fost mult mai mare decât cel al Eocp non-biologic. Există motive să credem că această diferență se datorează formării biofilmului de P. aeruginosa. În Fig. 2d, în prezența P. aeruginosa, valoarea icorr de 2707 HDSS a atins 0,627 μA cm-2, ceea ce a fost cu un ordin de mărime mai mare decât cel al martorului 0.0. Valoarea Rct măsurată prin EIS. În primele zile, valorile impedanței în bulionul de P. aeruginosa au crescut din cauza atașării celulelor P. aeruginosa și a formării de biofilme. Cu toate acestea, atunci când biofilmul acoperă complet suprafața specimenului, impedanța scade. Stratul protector este atacat mai întâi datorită formării de biofilm, scăderea timpului de coroziune și reatașare a biofilmului. de P. aeruginosa a provocat coroziune localizată. Tendințele în mediile abiotice au fost diferite. Rezistența la coroziune a martorului non-biologic a fost mult mai mare decât valoarea corespunzătoare a probelor expuse la bulion de P. aeruginosa. În plus, pentru probele abiotice, valoarea Rct de 2707 HDSS a atins 489 kΩ ori valoarea Rct în prezența în cm2 114 cm2 în ziua P. aeruginosa. Prin urmare, 2707 HDSS are o rezistență excelentă la coroziune într-un mediu steril, dar nu este rezistent la atacul MIC de către biofilmele P. aeruginosa.
Aceste rezultate pot fi observate și din curbele de polarizare din Fig. 2b. Ramificarea anodică a fost atribuită formării biofilmului de Pseudomonas aeruginosa și reacțiilor de oxidare a metalelor. În același timp, reacția catodică este reducerea oxigenului. Prezența P. aeruginosa a crescut foarte mult densitatea curentului de coroziune, ceea ce indică o creștere a gradului de control al biofilmului cu aproximativ un ordin mai mare decât a biofilmului. Coroziunea localizată a 2707 HDSS.Yuan și colab.29 au descoperit că densitatea curentului de coroziune a aliajului de 70/30 Cu-Ni a crescut sub provocarea biofilmului P. aeruginosa. Acest lucru se poate datora biocatalizei reducerii oxigenului de către biofilmele Pseudomonas aeruginosa. oxigen de sub ele. Prin urmare, eșecul de a re-pasiva suprafața metalică de către oxigen poate fi un factor care contribuie la MIC în această lucrare.
Dickinson și colab.38 sugerează că vitezele reacțiilor chimice și electrochimice pot fi direct afectate de activitatea metabolică a bacteriilor sesile de pe suprafața specimenului și de natura produselor de coroziune. După cum se arată în Figura 5 și Tabelul 5, atât numărul celulelor, cât și grosimea biofilmului au scăzut după 14 zile. Mediul 2216E sau eliberarea de ioni metalici toxici din matricea 2707 HDSS. Aceasta este o limitare a experimentelor pe lot.
În această lucrare, biofilmul P. aeruginosa a promovat epuizarea locală a Cr și Fe sub biofilm pe suprafața HDSS 2707 (Fig. 6). În Tabelul 6, reducerea Fe și Cr în proba D în comparație cu proba C, indicând faptul că Fe și Cr dizolvate cauzate de biofilmul P. aeruginosa a persistat dincolo de mediul marin utilizat pentru a simula mediul marin. 0 ppm Cl-, care este comparabil cu cel găsit în apa de mare naturală. Prezența a 17700 ppm Cl- a fost principalul motiv pentru reducerea Cr în probele abiotice de 7 și 14 zile analizate de XPS. În comparație cu probele de P. aeruginosa, dizolvarea Cr în probele abiotice a fost mult mai puțin puternică din cauza rezistenței Cr în mediul abiotic. ura 9 arată prezența Cr6+ în filmul de pasivare. Poate fi implicat în îndepărtarea Cr de pe suprafețele de oțel de către biofilmele P. aeruginosa, așa cum au sugerat Chen și Clayton.
Datorită creșterii bacteriene, valorile pH-ului mediului înainte și după cultivare au fost de 7,4 și, respectiv, 8,2. Prin urmare, sub biofilmul P. aeruginosa, este puțin probabil ca coroziunea acidului organic să fie un factor care să contribuie la acest lucru, din cauza pH-ului relativ ridicat în mediul în vrac. Creșterea pH-ului în mediul de inoculare după incubare s-a datorat activității metabolice a P. aeruginosa și s-a constatat că are același efect asupra pH-ului în absența benzilor de testare.
După cum se arată în Figura 7, adâncimea maximă a gropii cauzată de biofilmul P. aeruginosa a fost de 0,69 μm, ceea ce a fost mult mai mare decât cea a mediului abiotic (0,02 μm). Acest lucru este în concordanță cu datele electrochimice descrise mai sus. Adâncimea gropii de 0,69 μm este de peste zece ori mai mică decât valoarea raportată pentru 9,5 μm în aceleași condiții. 707 HDSS prezintă o rezistență MIC mai bună în comparație cu 2205 DSS. Acest lucru nu ar trebui să fie o surpriză, deoarece 2707 HDSS are un conținut mai mare de crom, oferind o pasivare de durată mai lungă, datorită structurii de fază echilibrată, fără precipitate secundare dăunătoare, ceea ce face mai greu pentru P. aeruginosa depasivarea și eclipsa punctelor de pornire.
În concluzie, pitting MIC a fost găsit pe suprafața 2707 HDSS în bulionul de P. aeruginosa în comparație cu pitting neglijabil în mediile abiotice. Această lucrare arată că 2707 HDSS are o rezistență MIC mai bună decât 2205 DSS, dar nu este complet imun la MIC datorită P. aeruginosa.
Cuponul pentru 2707 HDSS este oferit de către Școala de Metalurgie a Universității de Nord-Est (NEU) din Shenyang, China. Compoziția elementară a 2707 HDSS este prezentată în tabelul 1, care a fost analizat de Departamentul de Analiză și Testare a Materialelor NEU. de 1 cm2 a fost lustruit la granulație 2000 cu hârtie de carbură de siliciu și lustruit în continuare cu o suspensie de pulbere de Al2O3 de 0,05 μm. Părțile laterale și fundul sunt protejate cu vopsea inertă. După uscare, specimenele au fost clătite cu apă sterilă deionizată și sterilizate cu etanol 75% (v/v) și apoi au fost uscate cu ultraviolete timp de 5 ore la aer (UV) 0.0. folosi.
Tulpina Marine Pseudomonas aeruginosa MCCC 1A00099 a fost achiziționată de la Xiamen Marine Culture Collection Center (MCCC), China. Pseudomonas aeruginosa a fost crescut aerob la 37°C în baloane de 250 ml și celule de sticlă electrochimică de 500 ml folosind mediu lichid Marine 2216E (Biotech, Qingdao Co. Ltd.). /L): 19,45 NaCI, 5,98 MgCl2, 3,24 Na2S04, 1,8 CaCI2, 0,55 KCI, 0,16 Na2CO3, 0,08 KBr, 0,034 SrCl2, 0,08 SrBr2, 0,08 SrBr2, 0,030,03,02,0,03,0,02,Na20,0,03 0016 NH3, 0016 NaH2PO4, 5,0 peptonă, 1,0 extract de drojdie și 0,1 citrat feric. Se autoclavează la 121°C timp de 20 de minute înainte de inoculare. Numărați celulele sesile și planctonice folosind un hemocitometru la microscop cu lumină la 400P concentrația celulară inițială de mărire a aerului a fost planificată imediat după mărirea inițială a celulelor. aproximativ 106 celule/ml.
Testele electrochimice au fost efectuate într-o celulă clasică de sticlă cu trei electrozi cu un volum mediu de 500 ml. O foaie de platină și un electrod de calomel saturat (SCE) au fost conectate la reactor prin capilare Luggin umplute cu punți de sare, servind ca electrozi de contra și, respectiv, de referință. suprafața cu o singură față pentru electrodul de lucru. În timpul măsurătorilor electrochimice, probele au fost plasate în mediu 2216E și menținute la o temperatură de incubare constantă (37 °C) într-o baie de apă. Datele OCP, LPR, EIS și potențialul de polarizare dinamică au fost măsurate folosind un potențiostat Autolab (Referință 600TM, Gamry Instruments, Inc. au fost scanate la rata de testare Gamry Instruments, Inc.). 1 în intervalul de -5 și 5 mV cu Eocp și o frecvență de eșantionare de 1 Hz. EIS a fost efectuat cu o undă sinusoidală în intervalul de frecvență 0,01 până la 10.000 Hz utilizând o tensiune aplicată de 5 mV la Eocp în stare staționară. 1,5 V vs. Eocp la o rată de scanare de 0,166 mV/s. Fiecare test a fost repetat de 3 ori cu și fără P. aeruginosa.
Probele pentru analiza metalografică au fost lustruite mecanic cu hârtie SiC umedă cu granulație 2000 și apoi lustruite în continuare cu suspensie de pulbere de Al2O3 0,05 μm pentru observare optică. Analiza metalografică a fost efectuată cu un microscop optic. Probele au fost gravate cu soluție de hidroxid de potasiu 10% în greutate 43.
După incubare, probele au fost spălate de 3 ori cu soluție salină tamponată cu fosfat (PBS) (pH 7,4 ± 0,2) și apoi fixate cu glutaraldehidă 2,5% (v/v) timp de 10 ore pentru a fixa biofilmele. Ulterior a fost deshidratată cu o serie gradată (50%, 60%, 90%, 60%, 90%, 90% v/v) de etanol înainte de uscarea aerului. În cele din urmă, suprafața probei este pulverizată cu o peliculă de aur pentru a oferi conductivitate pentru observarea SEM. Imaginile SEM au fost concentrate pe punctele cu cele mai sesile celule de P. aeruginosa de pe suprafața fiecărui specimen. Efectuați o analiză EDS pentru a găsi elemente chimice. Pentru a observa gropile de coroziune de sub biofilm, piesa de testare a fost mai întâi curățată conform standardului național chinez (CNS) GB/T4334.4-2000 pentru a îndepărta produsele de coroziune și biofilmul de pe suprafața piesei de testare.
Analiza prin spectroscopie fotoelectronică cu raze X (XPS, sistem de analiză a suprafeței ESCALAB250, Thermo VG, SUA) a fost efectuată utilizând o sursă de raze X monocromatice (linie Kα din aluminiu la energie de 1500 eV și putere de 150 W) pe o gamă largă de energie de legare 0 în condiții standard – 1350 eV.
Specimenele incubate au fost îndepărtate și clătite ușor cu PBS (pH 7,4 ± 0,2) timp de 15 s45. Pentru a observa viabilitatea bacteriană a biofilmelor de pe probe, biofilmele au fost colorate folosind LIVE/DEAD BacLight BacLight Bacterial Viability Kit (Invitrogen, Eugene, OR, kitul verde fluorescent are două, verde și fluorescent fluorescent kit). colorant fluorescent de iodură de propidiu (PI). Sub CLSM, punctele cu verde și roșu fluorescent reprezintă celule vii și, respectiv, moarte. Pentru colorare, un amestec de 1 ml care conține 3 μl SYTO-9 și 3 μl soluție PI a fost incubat timp de 20 de minute la temperatura camerei (23 oC) în întuneric. celule vii și 559 nm pentru celulele moarte) folosind o mașină Nikon CLSM (C2 Plus, Nikon, Japonia). Grosimea biofilmului a fost măsurată în modul de scanare 3-D.
Cum să citez acest articol: Li, H. et al.Coroziunea microbiană a oțelului inoxidabil 2707 super duplex de către Pseudomonas aeruginosa marin biofilm.science.Rep.6, 20190;doi: 10.1038/srep20190 (2016).
Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. și Zucchi, F. Cracarea prin coroziune la stres a oțelului inoxidabil LDX 2101 duplex în soluție de clorură în prezența tiosulfatului.coros.science.80, 205–212 (2014).
Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS Efectul tratamentului termic prin soluție și al azotului în gazul de protecție asupra rezistenței la coroziune prin pitting a sudurilor din oțel inoxidabil super duplex.coros.science.53, 1939–1947 (2011).
Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. A Comparative Chemical Study of Microbial and Electrochemical Induced Pitting Corrosion in 316L Stainless Steel.coros.science.45, 2577–2595 (2003).
Luo, H., Dong, CF, Li, XG și Xiao, K. Comportamentul electrochimic al oțelului inoxidabil 2205 duplex în soluții alcaline de pH diferit în prezența clorurii.Electrochim.Journal.64, 211–220 (2012).
Little, BJ, Lee, JS & Ray, RI Efectul biofilmelor marine asupra coroziunii: o revizuire concisă.Electrochim.Journal.54, 2-7 (2008).
Ora postării: 30-iul-2022