د Nature.com لیدلو لپاره مننه.د براوزر نسخه چې تاسو یې کاروئ محدود CSS ملاتړ لري.د غوره تجربې لپاره، موږ وړاندیز کوو چې تاسو یو تازه شوی براوزر وکاروئ (یا په انټرنیټ اکسپلورر کې د مطابقت حالت غیر فعال کړئ).په ورته وخت کې، د دوامداره ملاتړ ډاډ ترلاسه کولو لپاره، موږ به سایټ پرته له سټایلونو او جاواسکریپټ وړاندې کړو.
د مایکروبیل ککړتیا (MIC) په ډیری صنعتونو کې یوه جدي ستونزه ده، ځکه چې دا کولی شي د لوی اقتصادي زیان لامل شي.سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل 2707 (2707 HDSS) د دې عالي کیمیاوي مقاومت له امله په سمندري چاپیریال کې کارول کیږي.په هرصورت، د MIC په وړاندې مقاومت په تجربه کې ندی ښودل شوی.دې مطالعې د MIC 2707 HDSS چلند معاینه کړی چې د سمندري ایروبیک باکتریا Pseudomonas aeruginosa له امله رامینځته شوی.د الکترو کیمیکل تحلیل ښودلې چې په 2216E متوسطه کې د Pseudomonas aeruginosa بایوفیلم په شتون کې ، د مسموم احتمال کې مثبت بدلون او د اوسني کثافت زیاتوالی واقع کیږي.د ایکس رے فوټو الیکټرون سپیکٹروسکوپي (XPS) تحلیل د بایوفیلم لاندې د نمونې په سطحه د Cr مینځپانګې کمښت ښودلی.د کندې بصری تحلیل وښودله چې P. aeruginosa بایوفیلم د 14 ورځو انکیوبیشن په جریان 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 بشپړه توګه معافیت نلري.
ډوپلیکس سټینلیس سټیلونه (DSS) په پراخه کچه په بیلابیلو صنعتونو کې د غوره میخانیکي ملکیتونو او د سنکنرن مقاومت 1,2 بشپړ ترکیب له امله کارول کیږي.په هرصورت، سیمه ایز پیټینګ لاهم واقع کیږي او د دې فولاد 3,4 بشپړتیا اغیزه کوي.DSS د مایکروبیل زنګ (MIC) 5,6 په وړاندې مقاومت نلري.د DSS لپاره د غوښتنلیکونو پراخه لړۍ سره سره ، لاهم داسې چاپیریال شتون لري چیرې چې د DSS د سنکنرن مقاومت د اوږدې مودې کارونې لپاره کافي ندي.دا پدې مانا ده چې ډیر قیمتي توکي چې د لوړ سنکنرن مقاومت سره اړتیا لري.Jeon et al7 وموندله چې حتی سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیلونه (SDSS) د سنزون مقاومت شرایطو کې ځینې محدودیتونه لري.له همدې امله، په ځینو مواردو کې، د لوړ مقاومت مقاومت سره سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل (HDSS) ته اړتیا ده.دا د لوړ اللوایډ HDSS پراختیا لامل شو.
د زنګ وهلو مقاومت DSS د الفا او ګاما پړاوونو په تناسب پورې اړه لري او د دویم پړاو سره نږدې په 8، 9، 10 Cr، Mo او W سیمو کې له مینځه وړل کیږي.HDSS د Cr, Mo او N11 لوړ محتويات لري، نو له همدې امله دا د زنګون مقاومت خورا ښه دی او د مساوي پیټینګ مقاومت شمیر (PREN) لوړ ارزښت (45-50) لري چې د wt.% Cr + 3.3 (wt.% Mo +) لخوا ټاکل کیږي. 0.5 wt. %W) + 16% wt.N12.د دې غوره سنسار مقاومت په متوازن ترکیب پورې اړه لري چې نږدې 50٪ فیریټیک (α) او 50٪ austenitic (γ) پړاوونه لري.HDSS غوره میخانیکي ملکیتونه او د کلورایډ زنګ په وړاندې لوړ مقاومت لري.د سنکنرن مقاومت ښه شوی د HDSS کارول په ډیر تیریدونکي کلورایډ چاپیریال کې لکه سمندري چاپیریال کې پراخوي.
MICs په ډیری صنعتونو کې لویه ستونزه ده لکه د تیلو او ګاز او اوبو صنعت14.MIC د ټولو زیانونو 20٪ برخه جوړوي15.MIC یو بایو الیکټرو کیمیکل ککړتیا ده چې په ډیری چاپیریالونو کې لیدل کیدی شي.بایوفیلمونه چې په فلزي سطحونو کې رامینځته کیږي د الکترو کیمیکل شرایط بدلوي ، په دې توګه د زنګ وهلو پروسه اغیزه کوي.دا په پراخه کچه باور لري چې د MIC زنګ د بایوفیلمونو له امله رامینځته کیږي.الکتروجنیک مایکرو ارګانیزمونه فلزات خوري ترڅو هغه انرژي ترلاسه کړي چې دوی ژوندي پاتې کیدو ته اړتیا لري.د MIC وروستیو څیړنو ښودلې چې EET (د خارجي سیلولر الکترون لیږد) په MIC کې د نرخ محدودولو فکتور دی چې د الکتروجنیک مایکروجنیزمونو لخوا هڅول کیږي.Zhang et al.18 ښودلې چې د الکترون منځګړیتوب د Desulfovibrio sessificans حجرو او 304 سټینلیس سټیل ترمنځ د الکترونونو لیږد ګړندی کوي، چې په پایله کې د MIC ډیر سخت برید دی.Anning et al.19 او Wenzlaff et al.20 ښودلې چې د corrosive سلفیټ کمولو باکتریا بایوفیلمونه (SRBs) کولی شي په مستقیم ډول د فلزي فرعي موادو څخه الکترون جذب کړي، چې په پایله کې یې د شدید پوټکي سبب کیږي.
DSS په هغو رسنیو کې چې SRBs، د اوسپنې کمولو باکتریا (IRBs) او داسې نور لري د MIC لپاره حساس پیژندل کیږي. 21.دا باکتریا د بایوفیلم 22,23 الندې د DSS په سطحه کې د ځایی پوټکي لامل کیږي.د DSS برعکس، HDSS24 MIC ښه نه پیژندل کیږي.
Pseudomonas aeruginosa یو ګرام منفي، متحرک، د راډ په شکل باکتریا ده چې په پراخه توګه په طبیعت کې ویشل کیږي.Pseudomonas aeruginosa هم په سمندري چاپیریال کې یو لوی مایکروبیل ګروپ دی چې د MIC غلظت لوړیدو لامل کیږي.Pseudomonas په فعاله توګه د زنګ وهلو په پروسه کې دخیل دی او د بایوفیلم جوړولو په جریان کې د مخکښ استعمار په توګه پیژندل شوی.مهات او نور.28 او Yuan et al.29 ښودلې چې Pseudomonas aeruginosa په آبي چاپیریال کې د معتدل فولادو او الیاژ د ککړتیا کچه لوړوي.
د دې کار اصلي هدف د سمندري ایروبیک باکتریا Pseudomonas aeruginosa لخوا رامینځته شوي د MIC 2707 HDSS ملکیتونو پلټنه وه چې د الکترو کیمیکل میتودونو ، د سطحې تحلیل میتودونو او د تولید محصول تحلیل په کارولو سره رامینځته کیږي.الکترو کیمیکل مطالعات، په شمول د خلاص سرکټ پوټینشن (OCP)، د خطي قطبي کولو مقاومت (LPR)، د الکترو کیمیکل خنډ سپیکٹروسکوپي (EIS)، او احتمالي متحرک قطبي کول، د MIC 2707 HDSS چلند مطالعې لپاره ترسره شوي.د انرژی د توزیع وړ سپیکرومیټریک تحلیل (EDS) د کیمیاوي عناصرو په ککړ شوي سطح کې کشف کولو لپاره ترسره شو.برسېره پردې، د ایکس رې فوټو الیکټرون سپیکٹروسکوپي (XPS) د سمندري چاپیریال تر اغیز لاندې د اکسیډ فلم د حرکت ثبات معلومولو لپاره کارول شوی و چې Pseudomonas aeruginosa لري.د کنډو ژوروالی د کنفوکل لیزر سکینګ مایکروسکوپ (CLSM) لاندې اندازه شوی.
جدول 1 د 2707 HDSS کیمیاوي جوړښت ښیي.جدول 2 ښیي چې 2707 HDSS د 650 MPa د حاصل قوت سره خورا ښه میخانیکي ځانګړتیاوې لري.په انځر.1 د حل تودوخې درملنه شوي 2707 HDSS نظری مایکرو جوړښت ښیې.په مایکرو جوړښت کې چې شاوخوا 50٪ austenite او 50٪ ferrite پړاوونه لري، د ثانوي مرحلو پرته د آسټینایټ او فیرایټ مرحلو اوږده بندونه لیدل کیږي.
په انځر.2a په 2216E ابیوټیک متوسطه کې د 2707 HDSS او P. aeruginosa broth لپاره د 14 ورځو لپاره په 37 درجې سانتي ګراد کې د خلاصې سرکټ پوټینشن (Eocp) په مقابل کې د افشا کولو وخت ښیي.دا ښیې چې په Eocp کې ترټولو لوی او خورا مهم بدلون په لومړیو 24 ساعتونو کې پیښیږي.په دواړو حالتونو کې د Eocp ارزښتونه د 16 ساعتونو په شاوخوا کې -145 mV (د SCE په پرتله) لوړ شوي او بیا په چټکۍ سره راټیټ شوي، د ابیوټیک نمونې لپاره -477 mV (د SCE په پرتله) او -236 mV (د SCE په پرتله) ته رسیدلي.او P Pseudomonas aeruginosa کوپنونه، په ترتیب سره).د 24 ساعتونو وروسته، د P. aeruginosa لپاره د Eocp 2707 HDSS ارزښت په -228 mV (د SCE په پرتله) کې نسبتا مستحکم و، پداسې حال کې چې د غیر بیولوژیکي نمونو لپاره ورته ارزښت نږدې -442 mV (د SCE په پرتله) و.د P. aeruginosa په شتون کې Eocp خورا ټیټ و.
د 2707 HDSS نمونو الیکټرو کیمیکل مطالعه په ابیوټیک متوسطه کې او په 37 ° C کې د Pseudomonas aeruginosa broth:
(a) Eocp د افشا کولو وخت د فعالیت په توګه، (b) په 14 ورځ کې د پولرائزیشن منحني، (c) Rp د افشا کولو وخت د فعالیت په توګه، او (d) icorr د افشا کولو وخت فعالیت په توګه.
جدول 3 د 14 ورځو په موده کې د 2707 HDSS نمونو د ابیوټیک او Pseudomonas aeruginosa انوکول شوي میډیا سره مخ شوي د الیکټرو کیمیکل زنګونو پیرامیټونه ښیې.د انوډ او کیتوډ منحنی ټینګینټونه د 30,31 معیاري میتودونو سره سم د انډول اوسني کثافت (icorr)، د ککړتیا احتمال (Ecorr) او Tafel slope (βα او βc) ورکولو لپاره د تقاطع ترلاسه کولو لپاره اضافي شوي.
لکه څنګه چې په انځور کې ښودل شوي.2b، د P. aeruginosa منحني کې یو پورته بدلون د ابیوټیک منحني په پرتله د Ecorr د زیاتوالي لامل شو.د icorr ارزښت، چې د زنګ اندازې سره متناسب دی، د Pseudomonas aeruginosa نمونې کې 0.328 µA cm-2 ته لوړ شوی، چې د غیر بیولوژیکي نمونې (0.087 µA cm-2) په پرتله څلور چنده لوی دی.
LPR د ګړندۍ تحلیل تحلیل لپاره کلاسیک غیر ویجاړونکی الیکټرو کیمیکل میتود دی.دا د MIC32 مطالعې لپاره هم کارول شوی.په انځر.2c د قطبي کولو مقاومت (Rp) د افشا کولو وخت د فعالیت په توګه ښیې.د لوړ Rp ارزښت د کم کنګل کیدو معنی لري.په لومړیو 24 ساعتونو کې، Rp 2707 HDSS د ابیوټیک نمونو لپاره 1955 kΩ cm2 او د Pseudomonas aeruginosa نمونو لپاره 1429 kΩ cm2 ته ورسید.شکل 2c دا هم ښیي چې د Rp ارزښت یوه ورځ وروسته په چټکۍ سره راټیټ شو او بیا په راتلونکو 13 ورځو کې په نسبي توګه بدل شو.د Pseudomonas aeruginosa نمونې د Rp ارزښت شاوخوا 40 kΩ cm2 دی، کوم چې د غیر بیولوژیکي نمونې د 450 kΩ cm2 ارزښت څخه خورا ټیټ دی.
د icorr ارزښت د یونیفورم زنګ اندازې سره متناسب دی.د دې ارزښت د لاندې Stern-Giri معادل څخه محاسبه کیدی شي:
د Zoe et al په وینا.33، په دې کار کې د ټافیل سلپ B عمومي ارزښت 26 mV/dec په پام کې نیول شوی.شکل 2d ښیي چې د غیر بیولوژیکي نمونې 2707 icorr نسبتا باثباته پاتې دی، پداسې حال کې چې د P. aeruginosa نمونه د لومړیو 24 ساعتونو وروسته خورا بدلون موندلی.د P. aeruginosa نمونو د icorr ارزښتونه د غیر بیولوژیکي کنټرولونو په پرتله د اندازې لوړ ترتیب وو.دا رجحان د قطبي مقاومت پایلو سره مطابقت لري.
EIS یو بل غیر ویجاړونکی میتود دی چې په زنګ شوي سطحو کې د بریښنایی کیمیکل تعاملاتو ځانګړتیا لپاره کارول کیږي.د ابیوټیک چاپیریال او Pseudomonas aeruginosa محلول سره مخ شوي نمونو د امپیډنس سپیکٹرا او محاسبه شوي ظرفیت ارزښتونه ، غیر فعال فلم / بایوفیلم مقاومت Rb د نمونې په سطح کې رامینځته شوی ، د چارج لیږد مقاومت Rct ، بریښنایی ډبل پرت کیپیسیټینس Cdl (EDL) او د دوامداره QCPEs فیز پیرامیټر (CPE).دا پیرامیټونه د مساوي سرکټ (EEC) ماډل په کارولو سره د ډیټا فټ کولو سره نور تحلیل شوي.
په انځر.3 په ابیوټیک میډیا کې د 2707 HDSS نمونو او د مختلف انکیوبیشن وختونو لپاره د P. aeruginosa broth لپاره ځانګړي Nyquist پلاټونه (a او b) او Bode پلاټونه (a' and b') ښیي.د Nyquist حلقې قطر د Pseudomonas aeruginosa په شتون کې کمیږي.د بوډ پلاټ (3b) انځور د ټول خنډ زیاتوالی ښیې.د آرامۍ وخت ثابت په اړه معلومات د مرحلې میکسما څخه ترلاسه کیدی شي.په انځر.4 فزیکي جوړښتونه د مونویلیر (a) او بیلیر (b) او ورته EECs پراساس ښیې.CPE د EEC ماډل ته معرفي شوی.د هغې اعتراف او خنډ په لاندې ډول څرګند شوی:
د نمونې 2707 HDSS د خنډ سپیکٹرم فټ کولو لپاره دوه فزیکي ماډلونه او ورته مساوي سرکټونه:
چیرته چې Y0 د KPI ارزښت دی، j خیالي شمیره ده یا (-1) 1/2، ω زاویه فریکونسۍ ده، n د KPI بریښنا شاخص دی چې له یو 35 څخه کم دی.د چارج لیږد مقاومت انعطاف (یعنی 1/Rct) د زکام نرخ سره مطابقت لري.څومره چې Rct کوچنی وي، هغومره د زکام کچه لوړه وي.د 14 ورځو انکیوبیشن وروسته، د Pseudomonas aeruginosa نمونو Rct 32 kΩ cm2 ته ورسید، کوم چې د غیر بیولوژیکي نمونو 489 kΩ cm2 څخه ډیر کم دی (جدول 4).
په 5 شکل کې د CLSM عکسونه او د SEM عکسونه په روښانه ډول ښیې چې د 7 ورځو وروسته د HDSS نمونې 2707 په سطح باندې د بایوفیلم کوټینګ کثافت دی.په هرصورت، د 14 ورځو وروسته، د بایوفیلم پوښښ ضعیف و او ځینې مړه حجرې ښکاره شوې.جدول 5 د 7 او 14 ورځو لپاره د P. aeruginosa سره د تماس وروسته په 2707 HDSS نمونو کې د بایوفیلم ضخامت ښیي.د بایوفیلم اعظمي ضخامت له 7 ورځو وروسته له 23.4 µm څخه 18.9 µm ته د 14 ورځو وروسته بدل شو.د اوسط بایوفیلم ضخامت هم دا رجحان تایید کړ.دا له 7 ورځو وروسته له 22.2 ± 0.7 μm څخه 17.8 ± 1.0 μm ته د 14 ورځو وروسته راټیټ شو.
(a) 3-D CLSM انځور په 7 ورځو کې، (b) 3-D CLSM انځور په 14 ورځو کې، (c) د SEM انځور په 7 ورځو کې، او (d) د SEM انځور په 14 ورځو کې.
EMF په بایوفیلمونو کې کیمیاوي عناصر په ګوته کړل او د 14 ورځو لپاره د P. aeruginosa سره مخ شوي نمونو کې د ککړتیا محصولات.په انځر.6 شکل ښیي چې په بایوفیلمونو او زنګ محصولاتو کې د C، N، O، او P محتوا د خالص فلزاتو په پرتله د پام وړ لوړه ده، ځکه چې دا عناصر د بایوفیلمونو او میټابولیتونو سره تړاو لري.مایکروبونه یوازې د کرومیم او اوسپنې مقدار موندلو ته اړتیا لري.په بایوفیلم کې د Cr او Fe لوړه کچه او د نمونو په سطحه د ککړتیا 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 متوسط ​​ډول لیدل شوي.د انکیوبیشن څخه مخکی، د نمونو سطحه نرمه او له عیب څخه پاکه وه (انځور 7a).د بایوفیلم او زنګ محصولاتو له مینځلو او لرې کولو وروسته، د نمونو په سطحه ژورې کندې د CLSM په کارولو سره معاینه شوې، لکه څنګه چې په 7b او c شکل کې ښودل شوي.د غیر بیولوژیکي کنټرولونو په سطحه هیڅ ښکاره پیټینګ ونه موندل شو (د اعظمي پیټینګ ژوروالی 0.02 µm).د P. aeruginosa لخوا رامینځته شوي د کندې اعظمي ژوره په 7 ورځو کې 0.52 µm او په 14 ورځو کې 0.69 µm وه، د 3 نمونو څخه د اوسط اعظمي کندې ژوروالي پراساس (د هرې نمونې لپاره 10 اعظمي کندې ژورې غوره شوي).په ترتیب سره د 0.42 ± 0.12 µm او 0.52 ± 0.15 µm لاسته راوړنه (جدول 5).د دې سوراخ ژور ارزښتونه کوچني مګر مهم دي.
(a) د افشا کیدو دمخه ، (b) 14 ورځې په ابیوټیک چاپیریال کې ، او (c) 14 ورځې په Pseudomonas aeruginosa broth کې.
په انځر.8 جدول د مختلفو نمونو سطحو XPS سپیکٹرا ښیي، او د هرې سطحې لپاره تحلیل شوي کیمیاوي جوړښت په 6 جدول کې لنډیز شوی. په 6 جدول کې، د P. aeruginosa (نمونې A او B) په شتون کې د Fe او Cr اټومي سلنه وه. د غیر بیولوژیکي کنټرولونو په پرتله خورا ټیټ.(نمونې C او D).د P. aeruginosa نمونې لپاره، د Cr 2p نیوکلیوس په کچه د طیف وکر د 574.4، 576.6، 578.3 او 586.8 eV د پابند انرژیو (BE) سره د څلورو لوړو برخو لپاره نصب شوی، کوم چې کیدای شي Cr, Cr3O ته منسوب شي. .او Cr(OH)3 په ترتیب سره (9a او b شکل).د غیر بیولوژیکي نمونو لپاره، د اصلي Cr 2p سطحه سپیکٹرم په انځر کې د Cr (573.80 eV د BE لپاره) او Cr2O3 (575.90 eV د BE لپاره) لپاره دوه اصلي څوکې لري.9c او d، په ترتیب سره.د ابیوټیک نمونو او P. aeruginosa نمونو تر مینځ خورا څرګند توپیر د Cr6+ شتون او د بایوفیلم لاندې د Cr(OH)3 (BE 586.8 eV) لوړ نسب تناسب و.
په دوو رسنیو کې د نمونې 2707 HDSS سطح پراخه XPS سپیکٹرا په ترتیب سره 7 او 14 ورځې دي.
(a) د P. aeruginosa سره 7 ورځې تماس، (b) د P. aeruginosa سره 14 ورځې تماس، (c) 7 ورځې په ابیوټیک چاپیریال کې، او (d) په ابیوټیک چاپیریال کې 14 ورځې.
HDSS په ډیرو چاپیریالونو کې د لوړې کچې د مقاومت مقاومت څرګندوي.Kim et al.2 راپور ورکړی چې HDSS UNS S32707 د 45 څخه ډیر PREN سره د خورا لوړ مصري DSS په توګه پیژندل شوی. پدې کار کې د نمونې 2707 HDSS PREN ارزښت 49 و. دا د لوړ کرومیم مینځپانګې او لوړ مینځپانګې له امله دی. molybdenum او نکل، کوم چې په تیزابي چاپیریال کې ګټور دي.او د لوړ کلورایډ مینځپانګې سره چاپیریال.برسېره پردې، یو ښه متوازن جوړښت او له عیب څخه پاک مایکرو جوړښت د ساختماني ثبات او د کنډک مقاومت لپاره ګټور دي.په هرصورت، د دې غوره کیمیاوي مقاومت سره سره، په دې کار کې تجربوي ډاټا وړاندیز کوي چې 2707 HDSS د P. aeruginosa biofilm MICs څخه په بشپړه توګه معافیت نلري.
د الکترو کیمیکل پایلو ښودلې چې په P. aeruginosa broth کې د 2707 HDSS د ککړتیا کچه د غیر بیولوژیکي چاپیریال په پرتله د 14 ورځو وروسته د پام وړ لوړه شوې.په 2a شکل کې، په Eocp کې کمښت په لومړیو 24 ساعتونو کې په ابیوټیک متوسطه او د P. aeruginosa broth دواړو کې لیدل شوی.له هغې وروسته، بایوفیلم په بشپړه توګه د نمونې سطح پوښي، او Eocp نسبتا باثباته کیږي36.په هرصورت، د بیولوژیکي Eocp کچه د غیر بیولوژیکي Eocp کچې څخه ډیره لوړه وه.د باور کولو لپاره دلیلونه شتون لري چې دا توپیر د P. aeruginosa biofilms له جوړښت سره تړاو لري.په انځر.2d د P. aeruginosa په شتون کې، د icorr 2707 HDSS ارزښت 0.627 μA cm-2 ته رسېدلی، کوم چې د ابیوټیک کنټرول (0.063 μA cm-2) په پرتله لوړ شدت ترتیب دی، کوم چې د اندازه شوي Rct ارزښت سره مطابقت درلود. د EIS لخوا.د لومړیو څو ورځو په جریان 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 بایوفیلم په بشپړه توګه د نمونې سطح پوښي، خنډ کمیږي.محافظتي طبقه په عمده ډول د بایوفیلمونو او بایوفیلم میټابولیتونو د جوړولو له امله برید کوي.په پایله کې، د وخت په تیریدو سره د زنګونو مقاومت کم شو او د P. aeruginosa ضمیمه د ځایی ککړتیا لامل شو.په ابیوټیک چاپیریال کې رجحانات مختلف وو.د غیر بیولوژیکي کنټرول د ککړتیا مقاومت د P. aeruginosa broth سره ښکاره شوي نمونې د ورته ارزښت په پرتله خورا لوړ و.برسېره پردې، د ابیوټیک لاسرسي لپاره، د Rct 2707 HDSS ارزښت په 14 ورځ 489 kΩ cm2 ته ورسید، چې د P. aeruginosa په شتون کې د Rct ارزښت (32 kΩ cm2) څخه 15 ځله لوړ دی.په دې توګه، 2707 HDSS په یو جراثیم چاپیریال کې خورا ښه مقاومت لري، مګر د P. aeruginosa biofilms څخه د MICs په وړاندې مقاومت نلري.
دا پایلې په انځر کې د قطبي کولو منحني څخه هم لیدل کیدی شي.2ب.د انودیک برانچینګ د Pseudomonas aeruginosa biofilm جوړښت او د فلزي اکسیډیشن عکس العملونو سره تړاو لري.په دې حالت کې، کاتوډیک غبرګون د اکسیجن کمښت دی.د P. aeruginosa شتون د پام وړ د زنګون اوسني کثافت ډیر کړی، د ابیوټیک کنټرول په پرتله د اندازې اندازه لوړه ده.دا په ګوته کوي چې د P. aeruginosa بایوفیلم د 2707 HDSS ځایی ککړتیا ته وده ورکوي.Yuan et al.29 وموندله چې د Cu-Ni 70/30 الیاژ د اوسني کثافت کثافت د P. aeruginosa biofilm د عمل الندې زیات شوی.دا کیدای شي د Pseudomonas aeruginosa biofilms لخوا د اکسیجن کمولو د بایوکاټیلیسس له امله وي.دا مشاهده کیدای شي پدې کار کې د MIC 2707 HDSS تشریح هم وکړي.د ایروبیک بایوفیلمونو لاندې هم ممکن لږ اکسیجن شتون ولري.له همدې امله، د اکسیجن سره د فلزي سطحه د بیا فعالولو څخه انکار ممکن په دې 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 شکل او 5 جدول کې ښودل شوي، د حجرو شمیر او د بایوفیلم ضخامت د 14 ورځو وروسته کم شوی.دا په معقول ډول د دې حقیقت له مخې تشریح کیدی شي چې د 14 ورځو وروسته، د 2707 HDSS په سطحه ډیری سیسل حجرې د 2216E منځني غذايي موادو کمښت یا د 2707 HDSS میټرکس څخه د زهرجن فلزي آئنونو خوشې کیدو له امله مړه شوي.دا د بیچ تجربو محدودیت دی.
په دې کار کې، د P. aeruginosa بایوفیلم د 2707 HDSS په سطحه د بایوفیلم لاندې د Cr او Fe سیمه ایز کمښت کې مرسته کړې (6 انځور).جدول 6 د نمونې C په پرتله په نمونه کې د Fe او Cr کمښت ښیې، دا په ګوته کوي چې تحلیل شوي Fe او Cr د P. aeruginosa بایوفیلم لخوا رامینځته شوي د لومړیو 7 ورځو لپاره دوام لري.د 2216E چاپیریال د سمندري چاپیریال سمولو لپاره کارول کیږي.دا 17700 ppm Cl- لري، کوم چې د طبیعي سمندر په اوبو کې د هغې محتوا سره پرتله کیږي.د 17700 ppm Cl- شتون د XPS لخوا تحلیل شوي په 7- او 14 ورځو کې د ابیوټیک نمونو کې د Cr د کمیدو اصلي لامل و.د P. aeruginosa نمونو په پرتله، په ابیوټیک نمونو کې د Cr تحلیل د ابیوټیک شرایطو لاندې کلورین ته د 2707 HDSS قوي مقاومت له امله خورا لږ و.په انځر.9 په غیر فعال فلم کې د Cr6+ شتون ښیي.دا ممکن د P. aeruginosa biofilms لخوا د فولادو سطحو څخه د کرومیم 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 ارزښتونه په ترتیب سره 7.4 او 8.2 وو.په دې توګه، د P. aeruginosa بایوفیلم لاندې، د عضوي اسید ککړتیا امکان نلري چې پدې کار کې مرسته وکړي ځکه چې په بلک منځني کې نسبتا لوړ pH دی.د غیر بیولوژیکي کنټرول وسیلې pH د 14 ورځو ازموینې دورې په جریان کې د پام وړ بدلون نه دی راغلی (له 7.4 څخه تر وروستي 7.5 پورې).د انکیوبیشن څخه وروسته په انوکیشن میډیم کې د pH زیاتوالی د P. aeruginosa میټابولیک فعالیت سره تړاو درلود او وموندل شو چې د ټیسټ سټیپونو په نشتوالي کې په pH باندې ورته اغیزه درلوده.
لکه څنګه چې په 7 شکل کې ښودل شوي، د P. aeruginosa بایوفیلم لخوا رامینځته شوي د کندې اعظمي ژوروالی 0.69 µm و، کوم چې د ابیوټیک متوسط ​​(0.02 µm) څخه ډیر دی.دا د پورته ذکر شوي بریښنایی کیمیکل معلوماتو سره مطابقت لري.د 0.69 µm د کندې ژوروالی د ورته شرایطو لاندې د 2205 DSS لپاره راپور شوي 9.5 µm ارزښت څخه لس چنده ډیر کوچنی دی.دا ډاټا ښیې چې 2707 HDSS د 2205 DSS په پرتله MICs ته ښه مقاومت ښیې.دا باید د حیرانتیا په توګه نه وي ځکه چې 2707 HDSS د Cr لوړه کچه لري کوم چې د اوږدې مودې جذب چمتو کوي، د P. aeruginosa depassivation ډیر ستونزمن، او د دې متوازن پړاو جوړښت له امله چې زیانمنونکي ثانوي باران پرته له دې چې د پیټینګ لامل شي.
په پایله کې، MIC کندې د 2707 HDSS په سطحه په P. aeruginosa broth کې وموندل شول د ابیوټیک چاپیریال کې د پام وړ کندې په پرتله.دا کار ښیي چې 2707 HDSS د 2205 DSS په پرتله د MIC په وړاندې ښه مقاومت لري، مګر دا د P. aeruginosa biofilm له امله د MIC څخه په بشپړه توګه معافیت نلري.دا پایلې د سمندري چاپیریال لپاره د مناسب سټینلیس سټیلونو او د ژوند تمه کولو کې مرسته کوي.
د 2707 HDSS لپاره کوپن د چین په شینانګ کې د شمال ختیځ پوهنتون (NEU) د فلزاتو ښوونځي لخوا چمتو شوی.د 2707 HDSS عنصري جوړښت په جدول 1 کې ښودل شوی، کوم چې د NEU موادو تحلیل او ازموینې څانګې لخوا تحلیل شوی.ټولې نمونې د 1 ساعت لپاره په 1180 ° C کې د قوي محلول لپاره درملنه شوې.د زنګ وهلو ازموینې دمخه ، د سکې په شکل 2707 HDSS د 1 cm2 پورتنۍ خلاصې سطحې ساحې سره 2000 ګیټ ته د سیلیکون کاربایډ شنډ پیپر سره پالش شوی او بیا د 0.05 µm Al2O3 پوډر سلری سره پالش شوی.اړخونه او ښکته برخه د غیر فعال رنګ سره خوندي شوي.د وچولو وروسته، نمونې د جراثیمو پاکو اوبو سره مینځل شوي او د 75٪ (v/v) ایتانول سره د 0.5 ساعتونو لپاره تعقیم شوي.بیا وروسته د استعمال څخه دمخه د 0.5 ساعتونو لپاره د الټرا وایلیټ (UV) رڼا لاندې په هوا کې وچ شوي.
سمندري Pseudomonas aeruginosa strain MCCC 1A00099 د Xiamen سمندري کلتور راټولولو مرکز (MCCC) څخه اخیستل شوی.Pseudomonas aeruginosa د ایروبیک شرایطو لاندې په 37 درجې سانتي ګراد کې په 250 ملی لیتر فلاسکس او 500 ملی لیتر شیشې الیکټرو کیمیکل حجرو کې د سمندري 2216E مایع متوسط ​​​​په کارولو سره کرل شوي (Qingdao Hope Biotechnology Co., Ltd., Qingdao, China).منځنۍ (G / L): 19.45 NGLCL2، 3.24 NROBO3، 3.01 KROCL2، 3.01 KROCL2، 3.01 kbbo3، 3.01 KROCL2، 3.01 kbo3، 3.06 krcl2، 3.01 kbbo3، 3.01 KROCL2، 3.01 kbbo3، 3.01 kbo3، 3.01 kbo3، 3.01 KRO3 5.0 phap3 5.0 phap3 5.0 pap3 5.0 د خمیر استخراج او 0.1 اوسپنه سیټریټ.د 121 درجو سانتي ګراد په تودوخه کې د 20 دقیقو لپاره د واکسین کولو دمخه.د 400x میګنیفیکیشن کې د سپک مایکروسکوپ لاندې د هیموسایټومیټر سره سیسائل او پلانکټونیک حجرې شمیرل کیږي.د پلانکټونیک سیوډوموناس ایروګینوس لومړنی غلظت د واکسین کولو سمدستي وروسته نږدې 106 حجرې / ملی لیتر و.
الیکټرو کیمیکل ازموینې د 500 ملی لیتر متوسط ​​​​حجم سره په کلاسیک درې الیکټروډ شیشې حجرو کې ترسره شوې.د پلاټینیم شیټ او سنتر شوي کالومیل الیکټروډ (SAE) د لوګین کیپلیرونو له لارې له ریکتور سره وصل شوي چې د مالګې پلونو څخه ډک شوي ، کوم چې په ترتیب سره د کاونټر او حوالې الکترودونو په توګه کار کاوه.د کاري الیکټروډونو د جوړولو لپاره، د ربړ شوي مسو تار د هرې نمونې سره وصل شوی و او د epoxy رال سره پوښل شوی و، چې په یوه اړخ کې د کاري الیکټروډ لپاره شاوخوا 1 سانتي متره غیر خوندي ساحه پریږدي.د الیکټرو کیمیکل اندازه کولو په جریان کې، نمونې په 2216E متوسطه کې ځای پرځای شوي او د اوبو په حمام کې د ثابت انکیوبیشن تودوخې (37 ° C) کې ساتل شوي.OCP، LPR، EIS او احتمالي متحرک قطبي کولو ډاټا د Autolab potentiostat (Reference 600TM, Gamry Instruments, Inc., USA) په کارولو سره اندازه شوې.د LPR ازموینې د 0.125 mV s-1 د سکین نرخ کې د Eocp سره -5 څخه تر 5 mV پورې او د 1 Hz د نمونې اخیستنې نرخ کې ثبت شوي.EIS د 0.01 څخه تر 10,000 Hz پورې د فریکونسۍ رینج کې د سین څپې سره په ثابت حالت کې د 5 mV د پلي شوي ولټاژ په کارولو سره ترسره شو.د احتمالي سویپ څخه دمخه، الیکټروډونه په غیر فعال حالت کې وو تر هغه چې د وړیا زنګ پوتانسیال ثابت ارزښت ته ورسیږي.بیا د قطبی کولو منحنی د 0.166 mV/s په سکین نرخ کې د Eocp د فعالیت په توګه -0.2 څخه تر 1.5 V پورې اندازه شوي.هره ازموینه د P. aeruginosa سره او پرته 3 ځله تکرار شوې.
د میټالوګرافیک تحلیل لپاره نمونې په میخانیکي ډول د لوند 2000 grit SiC کاغذ سره پالش شوي او بیا د نظری نظارت لپاره د 0.05 µm Al2O3 پاؤډ تعلیق سره نور پالش شوي.د میټالوګرافیک تحلیل د نظری مایکروسکوپ په کارولو سره ترسره شو.نمونې د پوټاشیم هایدروکسایډ 43 10 wt٪ محلول سره مینځل شوي.
د انکیوبیشن وروسته، نمونې 3 ځله د فاسفیت بفر شوي مالګین (PBS) (pH 7.4 ± 0.2) سره مینځل شوي او بیا د 2.5% (v/v) ګلوټرالډیهایډ سره د 10 ساعتونو لپاره د بایوفیلمونو د حل لپاره تنظیم شوي.بیا وروسته د هوا وچولو دمخه د بسته شوي ایتانول (50٪، 60٪، 70٪، 80٪، 90٪، 95٪ او 100٪ حجم) سره ډیهایډریټ شوی.په نهایت کې ، د سرو زرو فلم د نمونې په سطح کې زیرمه شوی ترڅو د SEM مشاهدې لپاره چالکتیا چمتو کړي.د SEM عکسونه د هرې نمونې په سطحه د خورا سیسیل P. aeruginosa حجرو سره په ځایونو متمرکز وو.د کیمیاوي عناصرو موندلو لپاره د EDS تحلیل ترسره کړئ.د زیس کنفوکال لیزر سکینګ مایکروسکوپ (CLSM) (LSM 710, Zeiss, Germany) د کندې د ژوروالي اندازه کولو لپاره کارول شوی و.د بایوفیلم لاندې د زنګونو کندې مشاهده کولو لپاره ، د ازموینې نمونه لومړی د چینایي ملي سټنډرډ (CNS) GB/T4334.4-2000 مطابق پاکه شوې ترڅو د ازموینې نمونې له سطحې څخه د زنګ محصولات او بایوفیلم لرې کړي.
د ایکس رې فوټو الیکټرون سپیکٹروسکوپي (XPS, ESCALAB250 سطحي تحلیل سیسټم, Thermo VG, USA) تحلیل د مونوکرومیټ ایکس رے سرچینې (د 1500 eV انرژي او 150 W بریښنا سره د المونیم Kα لاین) په کارولو سره په پراخه لړۍ کې ترسره شو. پابند انرژی 0 د معیاري شرایطو الندې -1350 eV.د لوړ ریزولوشن سپیکٹرا د 50 eV د لیږد انرژي او د 0.2 eV مرحلې په کارولو سره ثبت شوي.
انکیوب شوي نمونې لیرې شوي او د PBS (pH 7.4 ± 0.2) سره د 15 s45 لپاره په نرمۍ سره مینځل شوي.په نمونو کې د بایوفیلمونو د باکتریایي وړتیا لیدلو لپاره، بایوفیلمونه د LIVE/DEAD BacLight BacLight باکتریایي وړتیا کټ (Invitrogen, Eugene, OR, USA) په کارولو سره داغ شوي.دا کټ دوه فلوروسینټ رنګونه لري: SYTO-9 شنه فلوروسینټ رنګ او پروپیډیم آیوډیډ (PI) سور فلوروسینټ رنګ.په CLSM کې، فلوروسینټ شنه او سور نقطې په ترتیب سره د ژوندیو او مړو حجرو استازیتوب کوي.د رنګ کولو لپاره، 1 ملی لیتر یو مخلوط چې 3 µl SYTO-9 او 3 µl PI محلول لري د 20 دقیقو لپاره د خونې په تودوخې (23 درجې) تیاره کې کیښودل شو.بیا وروسته، داغ شوي نمونې د نیکون CLSM اپریټس (C2 Plus, Nikon, Japan) په کارولو سره په دوه طول موج (488 nm د ژوندیو حجرو لپاره او 559 nm د مړو حجرو لپاره) معاینه شوې.د بایوفیلم ضخامت په 3D سکینینګ حالت کې اندازه شوی.
دا مقاله څنګه حواله کول: لی، ایچ او نور.د Pseudomonas aeruginosa سمندري بایوفیلم لخوا د 2707 سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل مایکروبیل زنګ.ساینس6، 20190. doi: 10.1038/srep20190 (2016).
Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. د LDX 2101 ډوپلیکس سټینلیس سټیل د کلورایډ حلونو کې د thiosulphate په شتون کې د فشار زنګ کول. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. د LDX 2101 ډوپلیکس سټینلیس سټیل د کلورایډ حلونو کې د thiosulphate په شتون کې د فشار زنګ کول. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Коррозионное растрескивание под напряжением дуплексной нержавеющей стали. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. د thiosulfate په شتون کې د کلورایډ محلولونو کې د ډوپلیکس سټینلیس سټیل LDX 2101 فشار corrosion cracking. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. LDX 2101 Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. LDX 2101 Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Коррозионное растрескивание под напряжением дуплексной нержавеюстей стали. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. د thiosulfate په شتون کې د کلورایډ محلول کې د ډوپلیکس سټینلیس سټیل LDX 2101 فشار corrosion cracking.coros Science 80, 205-212 (2014).
Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS د هایپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل ویلډونو د زنګ وهلو په مقاومت باندې د محافظت ګاز کې د تودوخې درملنې او نایټروجن د حل اغیزې. Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS د هایپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل ویلډونو د زنګ وهلو په مقاومت باندې د محافظت ګاز کې د تودوخې درملنې او نایټروجن د حل اغیزې.Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS and Park, YS د هایپرډوپلیکس سټینلیس سټیل ویلډونو د پیټینګ سنکنرن مقاومت په محافظت ګاز کې د جامد محلول تودوخې درملنې او نایټروجن اغیز. Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS& Park, YS کیم، ST، جانګ، ایس ایچ، لی، IS او پارک، YSKim, ST, Jang, SH, Lee, IS and Park, YS د سوپر ډوپلیکس سټینلیس سټیل ویلډونو د پیټینګ سنکنرن مقاومت باندې د محافظت ګاز کې د تودوخې درملنې او نایټروجن د حل اغیزې.کوروسساینس53، 1939-1947 (2011).
Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. د 316L سټینلیس سټیل د مایکروبیالي او الیکټرو کیمیکل هڅول شوي پیټینګ په کیمیا کې مقایسه مطالعه. Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. د 316L سټینلیس سټیل د مایکروبیالي او الیکټرو کیمیکل هڅول شوي پیټینګ په کیمیا کې مقایسه مطالعه.Shi, X. Avchi, R., Geyser, M. او Lewandowski, Z. د 316L سټینلیس سټیل مایکروبیولوژیکي او الیکرو کیمیکل پیټینګ مقایسه کیمیاوي مطالعه. شی، ایکس، Avci، R. Geiser، M. & Lewandowski، Z. 微生物和电化学诱导的316L 不锈钢点蚀的化学比较研究. شی، ایکس، Avci، R.، Geiser، M. او Lewandowski، Z.Shi, X. Avchi, R., Geyser, M. او Lewandowski, Z. په 316L سټینلیس سټیل کې د مایکروبیولوژیکي او الیکټرو کیمیکل پلوه هڅول شوي پیټینګ مقایسه کیمیاوي مطالعه.کوروسساینس45، 2577-2595 (2003).
Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. د کلورایډ په شتون کې د مختلف pH سره په الکلین محلولونو کې د 2205 ډوپلیکس سټینلیس سټیل الیکرو کیمیکل چلند. Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. د کلورایډ په شتون کې د مختلف pH سره په الکلین محلولونو کې د 2205 ډوپلیکس سټینلیس سټیل الیکرو کیمیکل چلند.Luo H., Dong KF, Lee HG او Xiao K. د کلورایډ په شتون کې د مختلف pH سره په الکلین محلولونو کې د ډوپلیکس سټینلیس سټیل 2205 الکترو کیمیکل چلند. Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. 2205 Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. 2205 د الکلین محلول کې په مختلف pH کې د کلورایډ په شتون کې د 双相 سټینلیس سټیل الکترو کیمیکل چلند.Luo H., Dong KF, Lee HG او Xiao K. د کلورایډ په شتون کې د مختلف pH سره په الکلین محلولونو کې د ډوپلیکس سټینلیس سټیل 2205 الکترو کیمیکل چلند.الکتروکیم.مجله.64، 211-220 (2012).
کوچنی، BJ، لی، JS & Ray، RI د سمندری بایوفیلمونو اغیزه په زنګون کې: یوه لنډه بیاکتنه. کوچنی، BJ، لی، JS & Ray، RI د سمندری بایوفیلمونو اغیزه په زنګون کې: یوه لنډه بیاکتنه.کوچنی، BJ، لی، JS او Ray، RI د سمندری بایوفیلمونو اغیزې په سوری کې: یوه لنډه بیاکتنه. Little, BJ, Lee, JS & Ray, RI 海洋生物膜对腐蚀的影响：简明综述. کوچنی، BJ، Lee، JS & Ray، RIکوچنی، BJ، لی، JS او Ray، RI د سمندری بایوفیلمونو اغیزې په سوری کې: یوه لنډه بیاکتنه.الکتروکیم.مجله.54، 2-7 (2008).