Hatur nuhun pikeun ngadatangan Nature.com.Vérsi browser anu anjeun anggo gaduh dukungan terbatas pikeun CSS. Kanggo pangalaman pangsaéna, kami nyarankeun yén anjeun nganggo browser anu diropéa (atanapi mareuman modeu kasaluyuan dina Internet Explorer).
korosi mikroba (MIC) mangrupakeun masalah serius di loba industri sabab bisa ngabalukarkeun losses ékonomi badag.2707 super duplex stainless steel (2707 HDSS) geus dipaké di lingkungan laut alatan résistansi kimiawi alus teuing.Najan kitu, lalawanan -na pikeun mic teu acan dibuktikeun sacara ékspériméntal. Analisis éléktrokimia némbongkeun yén ku ayana biofilm Pseudomonas aeruginosa dina médium 2216E, aya parobahan positif dina poténsi korosi jeung ngaronjatna dénsitas arus korosi. Analisis X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) némbongkeun panurunan dina eusi Cr dina beungeut specimen handapeun biofilm.Analisis pencitraan biofilm aeropit 9 maksimum dihasilkeun tina P.0th a. m salila 14 poé inkubasi.Sanajan ieu leutik, éta nunjukkeun yén 2707 HDSS teu pinuh imun ka MIC of P. aeruginosa biofilms.
Duplex stainless steels (DSS) anu loba dipaké di sagala rupa industri pikeun kombinasi idéal maranéhanana sipat mékanis alus teuing jeung résistansi korosi1,2.However, localized pitting masih lumangsung sarta mangaruhan integritas steel3,4.DSS ieu teu tahan ka korosi mikroba (MIC) 5,6.Sanajan rupa-rupa aplikasi DSS ieu hartina masih aya corrosions of longitudinal corrosions. résistansi korosi luhur diperlukeun.Jeon et al7 kapanggih yén sanajan super duplex stainless steels (SDSS) gaduh sababaraha watesan dina watesan korosi resistance.Therefore, super duplex stainless steels (HDSS) kalawan lalawanan korosi luhur diperlukeun dina sababaraha applications.This ngarah ka ngembangkeun HDSS kacida alloyed.
Résistansi korosi DSS gumantung kana babandingan fase alfa jeung gamma jeung Cr, Mo jeung W depleted wewengkon 8, 9, 10 padeukeut jeung fase kadua.HDSS ngandung eusi luhur Cr, Mo jeung N11, ku kituna mibanda résistansi korosi alus teuing jeung nilai luhur (45-50) Pitting Résistansi Sarimbag Jumlah (PREN), ditangtukeun ku + wt.3% Mo. wt% W) + 16 wt% N12. Résistansi korosi anu alus teuing ngandelkeun komposisi saimbang anu ngandung kira-kira 50% ferrite (α) sareng 50% austenite (γ) fase, HDSS gaduh sipat mékanis anu langkung saé sareng résistansi anu langkung luhur tibatan DSS13 konvensional.Properti korosi klorida. Résistansi korosi ningkat ningkatkeun panggunaan HDSS dina lingkungan klorida anu langkung korosif, sapertos lingkungan laut.
MIC mangrupikeun masalah utama dina seueur industri sapertos minyak sareng gas sareng cai 14.MIC nyababkeun 20% tina sadaya karusakan korosi15.MIC mangrupikeun korosi bioéléktrokimia anu tiasa dititénan dina seueur lingkungan.Biofilm anu kabentuk dina permukaan logam ngarobih kaayaan éléktrokimia, ku kituna mangaruhan prosés korosi.Hal ieu sacara lega dipercaya yén korosi mikroorganisme disababkeun ku biodeléksi logam MIC. sustaining énergi pikeun survive17.Ulikan MIC panganyarna geus ditémbongkeun yén EET (extracellular transfer éléktron) nyaéta faktor laju-wates dina MIC ngainduksi ku mikroorganisme electrogenic.Zhang et al.18 nunjukkeun yén mediator éléktron ngagancangkeun mindahkeun éléktron antara sél Desulfovibrio sessificans na 304 stainless steel, ngarah kana serangan MIC leuwih parna.Enning et al.19 sarta Venzlaff et al.20 nunjukkeun yén biofilm baktéri pangurangan sulfat korosif (SRB) tiasa langsung nyerep éléktron tina substrat logam, nyababkeun korosi pitting parah.
DSS dipikanyaho rentan ka MIC dina lingkungan anu ngandung SRB, baktéri pangurangan beusi (IRB), jsb. 21 . Baktéri ieu nyababkeun pitting lokal dina permukaan DSS dina biofilm22,23. Teu kawas DSS, mic HDSS24 kurang dikenal.
Pseudomonas aeruginosa nyaéta baktéri gram-négatip motil ngawangun rod anu disebarkeun lega di alam25.Pseudomonas aeruginosa oge grup mikroba utama di lingkungan laut, ngabalukarkeun MIC ka steel.Pseudomonas ieu raket aub dina prosés korosi sarta dipikawanoh salaku koloniser peloporhat al formasi biofilm.28 jeung Yuan et al.29 nunjukkeun yén Pseudomonas aeruginosa gaduh kacenderungan pikeun ningkatkeun laju korosi baja hampang sareng alloy dina lingkungan cai.
Tujuan utama tina karya ieu nya éta pikeun nalungtik sipat MIC of 2707 HDSS disababkeun ku baktéri aérobik laut Pseudomonas aeruginosa ngagunakeun métode éléktrokimia, téhnik analitik permukaan jeung analisis produk korosi. Studi éléktrokimia kaasup Open Circuit Potential (OCP), Linear Polarization Resistance (LPR), Electrochemical Impedansi Polarisasi (LPR), jeung Potensial Polarization Impedansi (Potoskopi Impedansi Elektrokimia) dipigawé. ti 2707 HDSS.Energy dispersive spéktrométer (EDS) analisis ieu dipigawé pikeun manggihan unsur kimia dina surfaces corroded. Sajaba ti éta, X-ray photoelectron spéktroskopi (XPS) analisis ieu dipaké pikeun nangtukeun stabilitas passivation pilem oksida dina pangaruh lingkungan laut ngandung Pseudomonas aeruginosa.The pit jero mikroskop CL diukur dina mikroskop .
Tabel 1 daptar komposisi kimia 2707 Hds.tak 2 Ningali 2707 HDs Gaduh kakuatan 650 MPAs.Fongure jeung 50% Ferits.flite sareng fase Ferriter.
Gambar 2a nunjukkeun poténsi sirkuit kabuka (Eocp) versus data waktos paparan pikeun 2707 HDSS dina sedeng 2216E abiotik sareng kaldu P. aeruginosa salami 14 dinten dina suhu 37 ° C. Ieu nunjukkeun yén parobahan anu panggedéna sareng signifikan dina Eocp lumangsung dina jam 24 munggaran. Nilai Eocp dina dua kasus éta ngahontal puncakna dina -145 hCE (vs. 477 mV (vs. SCE) jeung -236 mV (vs. SCE) pikeun sampel abiotik jeung P, mungguh).Kupon Pseudomonas aeruginosa, masing-masing.Sanggeus 24 jam, nilai Eocp 2707 HDSS pikeun P. aeruginosa rélatif stabil dina -228 mV (vs. SCE), sedengkeun nilai saluyu pikeun sampel non-biologis kira-kira -442 mV (vs. SCE).Eocp rada low dina ayana P. aeruginosa.
Uji éléktrokimia tina 2707 spésimén HDSS dina médium abiotik sareng kaldu Pseudomonas aeruginosa dina 37 °C:
(a) Eocp salaku fungsi waktu paparan, (b) kurva polarisasi dina poé 14, (c) Rp salaku fungsi waktu paparan jeung (d) icorr salaku fungsi waktu paparan.
Tabel 3 daptar nilai parameter korosi éléktrokimia tina 2707 sampel HDSS kakeunaan medium abiotik jeung Pseudomonas aeruginosa inokulasi sedeng pikeun 14 poé. The tangents tina kurva anodic jeung cathodic anu extrapolated nepi ka anjog di intersections ngahasilkeun korosi dénsitas arus (icorr) jeung β3 poténsi korosi (Ecorr β) jeung poténsial korosi (Ecorr β β) jeung poténsial korosi (Ecorr β) ,31.
Ditémbongkeun saperti dina Gambar 2b, pergeseran luhur kurva P. aeruginosa nyababkeun kanaékan Ecorr dibandingkeun jeung kurva abiotik.Nilai icorr, nu sabanding jeung laju korosi, ngaronjat nepi ka 0.328 μA cm-2 dina sampel Pseudomonas aeruginosa, opat kali tina sampel non-biologis 87 (0μA.087).
LPR nyaéta métode éléktrokimia non-destructive klasik pikeun analisis korosi gancang.Hal ieu ogé dipaké pikeun nalungtik MIC32.Gambar 2c nembongkeun résistansi polarisasi (Rp) salaku fungsi tina waktu paparan.Nilai Rp luhur hartina kurang korosi.Dina 24 jam kahiji, nu Rp 2707 HDSS ngahontal nilai maksimum 1955 kΩs cm2 kΩs pikeun sampel abiotik PseΩ 1955 kΩ cm2 kΩ aeruginosa.Gambar 2c ogé némbongkeun yén nilai Rp turun gancang sanggeus hiji poé lajeng tetep rélatif teu robah salila 13 poé salajengna.Nilai Rp sampel Pseudomonas aeruginosa kira 40 kΩ cm2, nu leuwih handap tina nilai 450 kΩ cm2 sampel non-biologis.
Nilai icorr sabanding jeung laju korosi seragam.Nilaina bisa diitung tina persamaan Stern-Geary di handap ieu,
Nuturkeun Zou et al.33, nilai has lamping Tafel B dina karya ieu dianggap 26 mV/dec. Gambar 2d nunjukeun yen icorr tina sampel non-biologis 2707 tetep rélatif stabil, sedengkeun sampel P. aeruginosa fluctuated greatly sanggeus 24 jam kahiji. Nilai icorr éta hiji urutan kontrol magnitudo leuwih luhur ti non-biologis tina sampel P. aeruginosa. Tren ieu konsisten sareng hasil résistansi polarisasi.
EIS nyaéta téhnik nondestructive sejen dipaké pikeun characterize réaksi éléktrokimia dina interfaces corroded. Impedansi spéktra jeung diitung nilai kapasitansi spésimén kakeunaan média abiotik jeung solusi Pseudomonas aeruginosa, résistansi Rb pilem pasip / biofilm kabentuk dina beungeut specimen, Rct muatan mindahkeun résistansi, parameter Cdl (Electrical capacitance CPE L) Phosphase (parameter éléktrik Cdl) Pseudomonas aeruginosa. s salajengna dianalisis ku nyocogkeun data ngagunakeun model circuit equivalent (EEC).
angka 3 nembongkeun plot Nyquist has (a jeung b) jeung plot Bode (a 'jeung b') tina 2707 sampel HDSS dina medium abiotik jeung P. aeruginosa kaldu pikeun kali inkubasi béda.Diaméter cingcin Nyquist nurun ku ayana Pseudomonas aeruginosa.The Bode plot (Gbr. 3b. Relaksasi dina total waktu magnitation dina ') konstanta bisa disadiakeun ku fase maxima.Gambar 4 nembongkeun struktur fisik dumasar monolayer (a) jeung dwilapisan (b) jeung EECs saluyu maranéhanana.CPE diwanohkeun kana model EEC.Na pangakuan sarta impedansi dinyatakeun kieu:
Dua model fisik sareng sirkuit sarimbag anu cocog pikeun nyocogkeun spéktrum impedansi tina spésimén 2707 HDSS:
dimana Y0 nyaéta gedéna CPE, j nyaéta jumlah imajinér atawa (-1) 1/2, ω nyaéta frékuénsi sudut, sarta n nyaéta indéks kakuatan CPE kirang ti unity35. Kabalikan tina résistansi mindahkeun muatan (ie 1 / Rct) pakait jeung laju korosi.Leutik Rct hartina laju korosi leuwih gancang 14.Afct dina laju korosi 27.Afct dina 27.Afct tina korosi dina 14 poé. sampel ngahontal 32 kΩ cm2, leuwih leutik batan 489 kΩ cm2 tina sampel non-biologis (Tabel 4).
Gambar CLSM jeung gambar SEM dina Gambar 5 jelas némbongkeun yén sinyalna biofilm dina beungeut specimen 2707 HDSS sanggeus 7 poé téh padet. Tapi sanggeus 14 poé, sinyalna biofilm éta sparse sarta sababaraha sél maot mucunghul.Tabel 5 nembongkeun ketebalan biofilm dina 2707 HDSS spésimén sanggeus paparan 3 biofilm maksimum 4 aeruginosa pikeun 4 poé sarta 4 ruginosa P.4. μm sanggeus 7 poé nepi ka 18.9 μm sanggeus 14 poé. Rata ketebalan biofilm ogé dikonfirmasi trend ieu. Ieu turun tina 22.2 ± 0.7 μm sanggeus 7 poé ka 17.8 ± 1.0 μm sanggeus 14 poé.
(a) Gambar 3-D CLSM saatos 7 dinten, (b) Gambar 3-D CLSM saatos 14 dinten, (c) Gambar SEM saatos 7 dinten sareng (d) Gambar SEM saatos 14 dinten.
EDS ngungkabkeun unsur kimia dina biofilm sareng produk korosi dina sampel anu kakeunaan P. aeruginosa salami 14 dinten. Gambar 6 nunjukkeun yén eusi C, N, O, sareng P dina biofilm sareng produk korosi langkung luhur tibatan logam bulistir, sabab unsur ieu pakait sareng biofilm sareng métabolitna. dina beungeut spésimén nunjukkeun yén matrix logam geus leungit elemen alatan korosi.
Saatos 14 dinten, pitting sareng sareng tanpa P. aeruginosa dititénan dina medium 2216E. Sateuacan inkubasi, permukaan spésimén lemes sareng bébas cacad (Gbr. 7a). Saatos inkubasi sareng ngaleungitkeun produk biofilm sareng korosi, liang anu paling jero dina permukaan spésimén ditaliti dina permukaan spésimén sareng non-spésimén. -sampel kontrol biologis (jero pit maksimum 0,02 μm). Jero pit maksimum disababkeun ku Pseudomonas aeruginosa éta 0,52 μm sanggeus 7 poé sarta 0,69 μm sanggeus 14 poé, dumasar kana rata-rata jero liang maksimum 3 sampel (10 pit maksimum 2 μm dipilih pikeun tiap nilai ± 2 μm). 0,52 ± 0,15 μm, masing-masing (Tabel 5).Nilai jero pit ieu leutik tapi penting.
(a) Sateuacan paparan, (b) 14 dinten dina medium abiotik sareng (c) 14 dinten dina kaldu Pseudomonas aeruginosa.
angka 8 nembongkeun spéktra XPS tina surfaces sampel béda, sarta komposisi kimiawi dianalisis pikeun tiap beungeut diringkeskeun dina Table 6. Dina Table 6, persentase atom Fe jeung Cr ku ayana P. aeruginosa (sampel A jeung B) éta leuwih handap tinimbang sampel kontrol non-biologis (sampel C jeung D) .Pikeun sampel Crg-level pas P. komponén k kalayan nilai énergi beungkeutan (BE) 574,4, 576,6, 578,3 jeung 586,8 eV, nu bisa attributed ka Cr, Cr2O3, CrO3 jeung Cr(OH)3, masing-masing (Gbr. 9a jeung b). Pikeun spésimén non-biologis, spésimén non-biologis, Cr2O3, Cr2O3 jeung Cr(OH)3 spéktrum Cr02 pikeun BE3p. jeung Cr2O3 (575.90 eV pikeun BE) dina Gbr. 9c jeung d, masing-masing. Bedana paling keuna antara sampel abiotik jeung P. aeruginosa éta ayana Cr6 + sarta fraksi relatif luhur Cr (OH) 3 (BE tina 586.8 eV) handapeun biofilm nu.
Spéktrum XPS anu lega tina permukaan spésimén 2707 HDSS dina dua média nyaéta 7 dinten sareng 14 dinten, masing-masing.
(a) 7 poé paparan P. aeruginosa, (b) 14 poé paparan P. aeruginosa, (c) 7 poé dina medium abiotik jeung (d) 14 poé dina medium abiotik.
HDSS nunjukkeun tingkat résistansi korosi anu luhur dina kalolobaan lingkungan.Kim dkk.2 dilaporkeun yén UNS S32707 HDSS dihartikeun salaku DSS kacida alloyed kalawan PREN leuwih ti 45. Nilai PREN tina specimen 2707 HDSS dina karya ieu nya éta 49. Ieu alatan kandungan kromium tinggi sarta molibdenum tinggi na tingkat Ni, nu mangpaatna dina asam sarta luhur klorida, komposisi ogé-diinféksi, sarta mikroklorida anu mangpaatna ditambahan struktur-saimbang. résistansi korosi.Najan kitu, sanajan lalawanan kimiawi na alus teuing, data eksperimen dina karya ieu nunjukkeun yén 2707 HDSS teu sagemblengna kabal kana MIC of P. aeruginosa biofilms.
Hasil éléktrokimia nunjukkeun yén laju korosi 2707 HDSS dina kaldu P. aeruginosa ningkat sacara signifikan saatos 14 dinten dibandingkeun sareng medium non-biologis. , tingkat Eocp biologis jauh leuwih luhur batan Eocp non-biologis. Aya alesan pikeun yakin yén bédana ieu disababkeun ku formasi biofilm P. aeruginosa. Dina Gbr. 2d, ku ayana P. aeruginosa, nilai icorr tina 2707 HDSS ngahontal 0.627 μA cm-2, nu éta hiji urutan leuwih luhur ti magnitudo 6 cm-2, nu éta hiji kontrol magnitudo 6 cm-2. konsisten jeung nilai Rct diukur ku EIS.Salila sababaraha poé kahiji, nilai impedansi dina kaldu P. aeruginosa ngaronjat alatan kantétan sél P. aeruginosa jeung formasi biofilms. Tapi, nalika biofilm sagemblengna nyertakeun beungeut specimen, impedansi nurun. kantétan P. aeruginosa ngabalukarkeun korosi localized.The tren dina média abiotik éta béda.The résistansi korosi kontrol non-biologis jauh leuwih luhur ti nilai pakait tina sampel kakeunaan kaldu P. aeruginosa.Salajengna, pikeun sampel abiotik, nilai Rct of 2707 HDSS ngahontal 489 kΩ cm2 kali (dina ayana Rct 14 cm2) dina 489 kΩ cm2 kali 2 kΩ cm2. tina P. aeruginosa.Ku kituna, 2707 HDSS boga lalawanan korosi unggulan dina lingkungan steril, tapi teu tahan ka serangan MIC ku biofilms P. aeruginosa.
Hasil ieu ogé bisa dititénan tina kurva polarisasi dina Gbr. 2b. Cabang anodik ieu dikaitkeun kana formasi biofilm Pseudomonas aeruginosa jeung réaksi oksidasi logam. Dina waktu nu sarua réaksi katodik nyaéta réduksi oksigén. Ayana P. aeruginosa ngaronjat pisan dénsitas arus korosi, kira-kira hiji urutan leuwih luhur agrégat biofilm lokal. sion of 2707 HDSS.Yuan et al29 kapanggih yén dénsitas arus korosi of 70/30 Cu-Ni alloy ngaronjat dina tantangan P. aeruginosa biofilm.This bisa jadi alatan biocatalysis of réduksi oksigén ku biofilms Pseudomonas aeruginosa. Observasi ieu ogé bisa ngajelaskeun mic of 2707 HDSS nu ogé bisa jadi kurang oksigén dina refilms. -passivate beungeut logam ku oksigén bisa jadi faktor contributing ka MIC dina karya ieu.
Dickinson et al.38 ngusulkeun yén laju réaksi kimiawi jeung éléktrokimia bisa langsung kapangaruhan ku aktivitas métabolik baktéri sessile dina beungeut specimen jeung alam produk korosi.Salaku ditémbongkeun dina Gambar 5 jeung Table 5, duanana jumlah sél jeung ketebalan biofilm turun sanggeus 14 days.This bisa alesan dipedar yén sanggeus 14 poé, lolobana sél dina sékrési oksidasi dina HDSS diréduksi. sedeng 2216E atawa sékrési ion logam toksik tina matrix HDSS 2707. Ieu watesan tina percobaan bets.
Dina karya ieu, biofilm P. aeruginosa ngamajukeun depletion lokal Cr jeung Fe handapeun biofilm dina beungeut 2707 HDSS (Gbr. 6) .Dina Table 6, réduksi Fe jeung Cr dina sampel D dibandingkeun sampel C, nunjukkeun yén leyur Fe jeung Cr disababkeun ku P. aeruginosa biofilm 1. Ieu dilestarikan dina lingkungan mimiti 227 marine. 7700 ppm Cl-, anu dibandingkeun sareng anu aya dina cai laut alami. Ayana 17700 ppm Cl- mangrupikeun alesan utama pikeun ngirangan Cr dina sampel abiotik 7- sareng 14 dinten anu dianalisis ku XPS. Dibandingkeun sareng conto P. aeruginosa, disolusi Cr dina lingkungan abiotik Cl70 langkung kuat kusabab résistansi Cl70 dina HD70. .angka 9 nembongkeun ayana Cr6 + dina film passivation.Ieu bisa jadi aub dina ngaleupaskeun Cr ti surfaces baja ku biofilms P. aeruginosa, sakumaha ngusulkeun Chen na Clayton.
Alatan tumuwuhna baktéri, nilai pH medium saméméh jeung sanggeus budidaya masing-masing 7,4 jeung 8,2. Ku kituna, handap biofilm P. aeruginosa, korosi asam organik saperti teu mirip jadi faktor contributing pikeun karya ieu alatan pH nu kawilang luhur dina medium bulk.The pH medium kontrol non-biologis dina mangsa ahir 7.4 poé teu robah sacara signifikan ka 7.4 poé (f4). .Peningkatan pH dina médium inokulasi saatos inkubasi disababkeun ku kagiatan métabolik P. aeruginosa sareng dipendakan gaduh pangaruh anu sami dina pH dina henteuna jalur tés.
Ditémbongkeun saperti dina Gambar 7, jero liang maksimum disababkeun ku biofilm P. aeruginosa éta 0,69 μm, nu éta loba nu leuwih gede dibandingkeun medium abiotik (0,02 μm). 07 HDSS némbongkeun résistansi MIC hadé dibandingkeun 2205 DSS. Ieu kudu jadi teu heran, sabab 2707 HDSS boga eusi kromium luhur, nyadiakeun passivation leuwih lila, alatan struktur fase saimbang tanpa precipitates sekundér ngabahayakeun, sahingga harder pikeun P. aeruginosa depassivate tur mimitian titik samagaha.
Dina kacindekan, MIC pitting kapanggih dina beungeut 2707 HDSS dina P. aeruginosa kaldu dibandingkeun diabaikan pitting dina karya media.This abiotik nunjukeun yen 2707 HDSS boga résistansi MIC hadé ti 2205 DSS, tapi teu sapinuhna kabal ka MIC alatan P. aeruginosa biofilm.These papanggihan jasa estimasi mantuan hirup stainless steel sarta cocog pikeun lingkungan stainless steel ma.
Kupon pikeun 2707 HDSS disayogikeun ku Sakola Metalurgi Universitas Northeastern (NEU) di Shenyang, China. Komposisi unsur 2707 HDSS dipidangkeun dina Tabel 1, anu dianalisis ku Analisis Bahan NEU sareng Departemen Tés. 1 cm2 digosok nepi ka 2000 grit ku kertas silikon carbide sarta salajengna digosok ku 0,05 μm gantung bubuk Al2O3. Sisi jeung handap ditangtayungan ku cet inert. Sanggeus drying, spésimén dikumbah ku cai deionized steril sarta sterilized ku 75% (v / v) étanol 5 h.Udried pikeun sinar ultraviolét (v / v). jam saméméh pamakéan.
Kelautan Pseudomonas aeruginosa MCCC 1A00099 galur ieu dibeuli ti Xiamen Kelautan Budaya Koléksi Center (MCCC), China.Pseudomonas aeruginosa ieu dipelak aerobically dina 37 ° C dina 250 ml flasks jeung 500 ml sél kaca éléktrokimia ngagunakeun Kelautan 2216E Biotéhnologi Hope sedeng (Qingdao Qingdao cair, Ltd./Cina. ): 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, 0,03, NH3 0016 NH3, 0016 NaH2PO4, 5.0 pepton, 1.0 ekstrak ragi jeung 0.1 sitrat ferric.Autoclave dina 121 ° C salila 20 menit saméméh inokulasi.Count sél sessile na planktonic maké hemocytometer handapeun mikroskop cahaya di 400000000 P dina planktonoksikonsentrasi sél mimiti planktonization planktonification. éta kira 106 sél / ml.
Tés éléktrokimia dilaksanakeun dina sél kaca tilu-éléktroda klasik kalayan volume sedeng 500 ml. A lambar platinum jeung éléktroda calomel jenuh (SCE) disambungkeun ka reaktor ngaliwatan kapilér Luggin ngeusi sasak uyah, porsi salaku counter jeung éléktroda rujukan, masing-masing. aréa permukaan -sided pikeun éléktroda digawé.During pangukuran éléktrokimia, sampel disimpen dina 2216E sedeng sarta dijaga dina suhu inkubasi konstan (37 °C) dina cai bath.OCP, LPR, EIS sarta data polarisasi dinamis poténsi anu diukur ngagunakeun hiji Autolab potentiostat (Rujukan 600TM, Gamry Instrumén laju 1 mL0r test, Inc. dina rentang -5 jeung 5 mV kalawan Eocp sarta frékuénsi sampling 1 Hz.EIS dipigawé ku gelombang sinus dina rentang frékuénsi 0.01 nepi ka 10.000 Hz ngagunakeun 5 mV tegangan dilarapkeun dina kaayaan ajeg Eocp.Saméméh poténsi sapuan, éléktroda éta dina modeu open-circuit. 5 V vs Eocp dina laju scan 0,166 mV / s.Unggal tés diulang 3 kali kalawan P. aeruginosa.
Spésimén pikeun analisa metalografi sacara mékanis digosok ku kertas SiC baseuh grit 2000 teras digosok deui ku gantung bubuk 0,05 μm Al2O3 pikeun observasi optik. Analisis Metallographic dilaksanakeun nganggo mikroskop optik.
Saatos inkubasi, sampel dikumbah 3 kali kalayan larutan fosfat-buffered saline (PBS) (pH 7,4 ± 0,2) lajeng dibenerkeun ku glutaraldehida 2,5% (v / v) salila 10 jam pikeun ngalereskeun biofilms. 0% v / v) étanol saméméh drying hawa. Tungtungna, beungeut sampel ieu sputtered kalawan pilem emas pikeun nyadiakeun konduktivitas pikeun observasi SEM. Gambar SEM éta fokus kana spot nu mibanda sél P. aeruginosa paling sessile dina beungeut unggal specimen. Laksanakeun analisis EDS pikeun manggihan unsur kimiawi. Dina raraga niténan liang korosi handapeun biofilm, potongan test munggaran cleaned nurutkeun Standar Nasional Cina (SSP) GB / T4334.4-2000 ngaleupaskeun produk korosi jeung biofilm dina beungeut potongan test.
X-ray photoelectron spéktroskopi (XPS, ESCALAB250 surface analysis system, Thermo VG, USA) analisa dipigawé maké sumber sinar-X monochromatic (aluminium Kα line dina énérgi 1500 eV jeung kakuatan 150 W) ngaliwatan rentang énergi ngariung lega 0 dina kaayaan baku -1350 eV.High-resolusi spéktra énérgi eV.
Spésimén anu diinkubasi dipiceun sareng dikumbah kalayan lembut kalayan PBS (pH 7.4 ± 0.2) salami 15 s45. Pikeun niténan viability baktéri tina biofilm dina sampel, biofilm diwarnaan nganggo LIVE / DEAD BacLight Baktéri Viability Kit (Invitrogen, Eugene, ORdyes fluoresensi, SY, SY, AS). sareng pewarna propidium iodida (PI) fluoresensi beureum. Dina CLSM, titik-titik kalayan héjo fluoresensi sareng beureum ngawakilan sél hirup sareng paéh, masing-masing. Pikeun ngawarnaan, campuran 1 ml anu ngandung 3 μl SYTO-9 sareng 3 μl PI solusi diinkubasi salami 20 menit dina suhu kamar (23 oC) dina gelombang 8 panjangna (23 oC) dititénan dina poék 8 nm. sél jeung 559 nm pikeun sél maot) ngagunakeun mesin Nikon CLSM (C2 Plus, Nikon, Japan) .Ketebalan biofilm diukur dina modeu scanning 3-D.
Kumaha Citer artikel ieu: Li, H. et al.Microbial korosi 2707 super duplex stainless steel ku laut Pseudomonas aeruginosa biofilm.science.Rep.6, 20190;doi: 10.1038 / srep20190 (2016).
Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticeli, C. & Zucchi, F. Stress korosi cracking of LDX 2101 duplex stainless steel dina leyuran klorida ku ayana thiosulfate.coros.science.80, 205-212 (2014).
Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS Pangaruh perlakuan panas solusi jeung nitrogén dina gas shielding on pitting lalawanan korosi of super duplex stainless steel welds.coros.science.53, 1939-1947 (2011).
Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. Hiji Studi Kimia Komparatif Mikroba jeung éléktrokimia ngainduksi Pitting Korosi dina 316L stainless Steel.coros.science.45, 2577-2595 (2003).
Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. Paripolah éléktrokimia 2205 duplex stainless steel dina leyuran basa pH béda dina ayana chloride.Electrochim.Journal.64, 211-220 (2012).
Saeutik, BJ, Lee, JS & Ray, RI Pangaruh biofilms laut on korosi: a review singket.Electrochim.Journal.54, 2-7 (2008).