សូមអរគុណសម្រាប់ការទស្សនា Nature.com ។អ្នកកំពុងប្រើកំណែកម្មវិធីរុករកតាមអ៊ីនធឺណិតដែលមានការគាំទ្រ CSS មានកំណត់។សម្រាប់បទពិសោធន៍ដ៏ល្អបំផុត យើងសូមណែនាំឱ្យអ្នកប្រើកម្មវិធីរុករកតាមអ៊ីនធឺណិតដែលបានអាប់ដេត (ឬបិទមុខងារភាពឆបគ្នានៅក្នុង Internet Explorer)។លើសពីនេះទៀត ដើម្បីធានាបាននូវការគាំទ្រជាបន្តបន្ទាប់ យើងបង្ហាញគេហទំព័រដោយគ្មានរចនាប័ទ្ម និង JavaScript។
បង្ហាញរង្វង់នៃស្លាយបីក្នុងពេលតែមួយ។ប្រើប៊ូតុងមុន និងបន្ទាប់ ដើម្បីផ្លាស់ទីតាមស្លាយបីក្នុងពេលតែមួយ ឬប្រើប៊ូតុងគ្រាប់រំកិលនៅចុងបញ្ចប់ ដើម្បីផ្លាស់ទីតាមស្លាយបីក្នុងពេលតែមួយ។
ការច្រេះអតិសុខុមប្រាណ (MIC) គឺជាបញ្ហាចម្បងនៅក្នុងឧស្សាហកម្មជាច្រើនព្រោះវាអាចនាំឱ្យមានការខាតបង់សេដ្ឋកិច្ចដ៏ធំ។ដែកអ៊ីណុក Super duplex 2707 (2707 HDSS) ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងបរិស្ថានសមុទ្រ ដោយសារភាពធន់នឹងសារធាតុគីមីដ៏ល្អឥតខ្ចោះរបស់វា។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ភាពធន់របស់វាចំពោះ MIC មិនត្រូវបានបង្ហាញដោយពិសោធន៍ទេ។ការសិក្សានេះបានពិនិត្យលើអាកប្បកិរិយារបស់ MIC 2707 HDSS ដែលបណ្តាលមកពីបាក់តេរី Aerobic សមុទ្រ Pseudomonas aeruginosa ។ការវិភាគអេឡិចត្រូគីមីបានបង្ហាញថានៅក្នុងវត្តមានរបស់ Pseudomonas aeruginosa biofilm នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក 2216E សក្តានុពលច្រេះបានផ្លាស់ប្តូរជាវិជ្ជមាន ហើយដង់ស៊ីតេចរន្តច្រេះកើនឡើង។លទ្ធផលនៃការវិភាគកាំរស្មី X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) បានបង្ហាញពីការថយចុះនៃមាតិកា Cr នៅលើផ្ទៃគំរូនៅក្រោម biofilm ។ការវិភាគលើរូបភាពរណ្តៅបានបង្ហាញថា ជីវហ្វីល Pseudomonas aeruginosa ផលិតបានជម្រៅរណ្តៅអតិបរមា 0.69 µm បន្ទាប់ពីវប្បធម៌ 14 ថ្ងៃ។ទោះបីជាវាតូចក៏ដោយ វាបង្ហាញថា 2707 HDSS មិនមានភាពស៊ាំទាំងស្រុងចំពោះផលប៉ះពាល់នៃជីវហ្វីល P. aeruginosa លើ MIC ទេ។
ដែកអ៊ីណុកពីរជាន់ (DSS) ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មផ្សេងៗដោយសារតែការរួមបញ្ចូលគ្នាដ៏ល្អឥតខ្ចោះនៃលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកដ៏ល្អឥតខ្ចោះ និងធន់នឹងច្រេះ1,2។ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ រណ្តៅដែលបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មអាចនៅតែកើតមានឡើង ដែលអាចប៉ះពាល់ដល់ភាពសុចរិតនៃដែកនេះ 3, 4 ។DSS មិនត្រូវបានការពារប្រឆាំងនឹងការ corrosion microbial (MIC) 5,6 ។ទោះបីជាជួរកម្មវិធីរបស់ DSS មានទំហំធំទូលាយក៏ដោយ ក៏នៅតែមានបរិស្ថានដែលធន់ទ្រាំនឹងការច្រេះរបស់ DSS មិនគ្រប់គ្រាន់សម្រាប់ការប្រើប្រាស់រយៈពេលវែង។នេះមានន័យថាសម្ភារៈដែលមានតម្លៃថ្លៃជាងដែលមានភាពធន់នឹងការច្រេះខ្ពស់ត្រូវបានទាមទារ។Jeon et al.7 បានរកឃើញថា សូម្បីតែដែកអ៊ីណុក super duplex (SDSS) មានដែនកំណត់មួយចំនួនទាក់ទងនឹងភាពធន់នឹងការច្រេះ។ដូច្នេះ វាមានតម្រូវការសម្រាប់ដែកអ៊ីណុក Super duplex (HDSS) ដែលមានភាពធន់ទ្រាំនឹងការ corrosion ខ្ពស់នៅក្នុងកម្មវិធីជាក់លាក់។នេះនាំឱ្យមានការអភិវឌ្ឍនៃ HDSS ដែលមានលោហធាតុខ្ពស់។
ភាពធន់នឹងការ corrosion នៃ DSS ត្រូវបានកំណត់ដោយសមាមាត្រនៃ α-phase ទៅ γ-phase និងតំបន់ដែលបាត់បង់នៅក្នុង Cr, Mo និង W ដែលនៅជាប់នឹងដំណាក់កាលបន្ទាប់បន្សំ 8,9,10។HDSS មានផ្ទុកនូវមាតិកាខ្ពស់នៃ Cr, Mo និង N11 ដែលផ្តល់ឱ្យវានូវភាពធន់នឹងការ corrosion ដ៏ល្អឥតខ្ចោះ និងតម្លៃខ្ពស់ (45-50) ស្មើរនឹង pitting resistance value (PREN) ដែលត្រូវបានកំណត់ដោយ wt.% Cr + 3.3 (wt.% Mo + 0, 5 wt % W) + 16 wt %.N12.ភាពធន់នឹងការ corrosion ដ៏ល្អឥតខ្ចោះរបស់វាអាស្រ័យទៅលើសមាសភាពមានតុល្យភាពដែលមានប្រហែល 50% ferritic (α) និង 50% austenitic (γ) ដំណាក់កាល។HDSS បានធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិក និងធន់ទ្រាំនឹងក្លរីនខ្ពស់ជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹង DSS13 ធម្មតា។លក្ខណៈពិសេសនៃការ corrosion គីមី។ភាពធន់នឹងការច្រេះដែលប្រសើរឡើង ពង្រីកការប្រើប្រាស់ HDSS នៅក្នុងបរិស្ថានក្លរួដែលកាន់តែឈ្លានពាន ដូចជាបរិស្ថានសមុទ្រ។
MIC គឺជាបញ្ហាសំខាន់នៅក្នុងឧស្សាហកម្មជាច្រើន រួមទាំងប្រេង និងឧស្ម័ន និងការផ្គត់ផ្គង់ទឹក 14.MIC មានចំនួន 20% នៃការខូចខាតច្រេះទាំងអស់ 15.MIC គឺជាការច្រេះគីមីជីវៈ ដែលអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងបរិស្ថានជាច្រើន ១៦.ការបង្កើត biofilms លើផ្ទៃលោហៈផ្លាស់ប្តូរលក្ខខណ្ឌ electrochemical ហើយដូច្នេះមានឥទ្ធិពលលើដំណើរការ corrosion ។វាត្រូវបានគេទទួលយកជាទូទៅថាការ corrosion MIC ត្រូវបានបង្កឡើងដោយ biofilms14 ។អតិសុខុមប្រាណអេឡិចត្រិចស៊ីបំផ្លាញលោហធាតុ ដើម្បីទទួលបានថាមពលសម្រាប់ការរស់រានមានជីវិត ១៧.ការសិក្សាថ្មីៗរបស់ MIC បានបង្ហាញថា EET (ការផ្ទេរអេឡិចត្រុងក្រៅកោសិកា) គឺជាកត្តាកំណត់សម្រាប់ MIC ដែលបង្កឡើងដោយអតិសុខុមប្រាណអេឡិចត្រូនិច។Zhang et al.18 បានបង្ហាញថាអ្នកសម្របសម្រួលអេឡិចត្រុងបង្កើនល្បឿនផ្ទេរអេឡិចត្រុងរវាងកោសិកា Desulfovibrio vulgaris sessile និងដែកអ៊ីណុក 304 ដែលបណ្តាលឱ្យមានការវាយប្រហារ MIC កាន់តែធ្ងន់ធ្ងរ។Anning et al ។19 និង Wenzlaff et al ។20 បានបង្ហាញថា biofilms នៃ corrosive sulfate-reducing bacteria (SRBs) អាចស្រូបយកអេឡិចត្រុងដោយផ្ទាល់ពីស្រទាប់ខាងក្រោមដែក ដែលបណ្តាលឱ្យមានស្នាមប្រឡាក់ធ្ងន់ធ្ងរ។
DSS ត្រូវបានគេដឹងថាងាយនឹងឆ្លងមេរោគ MIC ក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយដែលមាន SRBs បាក់តេរីកាត់បន្ថយជាតិដែក (IRBs) ។ល។ 21 .បាក់តេរីទាំងនេះបណ្តាលឱ្យមានមូលដ្ឋានីយកម្មលើផ្ទៃនៃ DSS នៅក្រោម biofilm22,23 ។មិនដូច DSS ទេ គេដឹងតិចតួចអំពី MIC HDSS24។
Pseudomonas aeruginosa គឺជាបាក់តេរីក្រាម-អវិជ្ជមាន ចលនារាងជាដំបង ដែលត្រូវបានចែកចាយយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងធម្មជាតិ 25.Pseudomonas aeruginosa ក៏ជា microbiota សំខាន់ដែលទទួលខុសត្រូវចំពោះ MIC នៃដែកថែបនៅក្នុងបរិស្ថានសមុទ្រ26.ប្រភេទសត្វ Pseudomonas ត្រូវបានចូលរួមដោយផ្ទាល់នៅក្នុងដំណើរការច្រេះ ហើយត្រូវបានទទួលស្គាល់ថាជាអាណានិគមដំបូងគេកំឡុងពេលបង្កើត biofilm27។Mahat et al ។28 និង Yuan et al ។29 បានបង្ហាញថា Pseudomonas aeruginosa មានទំនោរក្នុងការបង្កើនអត្រាច្រេះនៃដែកស្រាល និងយ៉ាន់ស្ព័រនៅក្នុងបរិស្ថានទឹក។
គោលដៅចម្បងនៃការងារនេះគឺដើម្បីសិក្សាពីលក្ខណៈសម្បត្តិ MIC នៃ 2707 HDSS ដែលបង្កឡើងដោយបាក់តេរី Aerobic សមុទ្រ Pseudomonas aeruginosa ដោយប្រើវិធីសាស្រ្តអេឡិចត្រូគីមី វិធីសាស្ត្រវិភាគលើផ្ទៃ និងការវិភាគផលិតផល corrosion ។ការសិក្សាអំពីអេឡិចត្រូគីមី រួមមានសក្តានុពលសៀគ្វីបើកចំហ (OCP) ភាពធន់ប៉ូលលីនេអ៊ែរ (LPR) អេឡិចត្រូគីមី impedance spectroscopy (EIS) និងបន្ទាត់ប៉ូលសក្តានុពលថាមវន្តត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីសិក្សាពីឥរិយាបថរបស់ MIC 2707 HDSS ។ការវិភាគវិសាលគមបែកខ្ចាត់ខ្ចាយថាមពល (EDS) ត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីរកមើលធាតុគីមីនៅលើផ្ទៃដែលខូច។លើសពីនេះទៀតស្ថេរភាពនៃខ្សែភាពយន្តអុកស៊ីតកម្មក្រោមឥទ្ធិពលនៃបរិយាកាសសមុទ្រដែលមាន Pseudomonas aeruginosa ត្រូវបានកំណត់ដោយកាំរស្មីអ៊ិច photoelectron spectroscopy (XPS) ។ជម្រៅនៃរណ្តៅត្រូវបានវាស់នៅក្រោមមីក្រូទស្សន៍ស្កែនឡាស៊ែរ confocal (CLSM)។
តារាងទី 1 បង្ហាញពីសមាសធាតុគីមីនៃ 2707 HDSS ។តារាងទី 2 បង្ហាញថា 2707 HDSS មានលក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិកល្អឥតខ្ចោះជាមួយនឹងកម្លាំងទិន្នផល 650 MPa ។នៅលើរូបភព។1 បង្ហាញពីមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធអុបទិកនៃកំដៅដំណោះស្រាយដែលត្រូវបានព្យាបាល 2707 HDSS ។ការពន្លូតនៃដំណាក់កាល austenitic និង ferritic ដោយគ្មានដំណាក់កាលបន្ទាប់បន្សំអាចត្រូវបានគេមើលឃើញនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូដែលមានប្រហែល 50% austenitic និង 50% ដំណាក់កាល ferritic ។
នៅលើរូបភព។2a បង្ហាញពីសក្តានុពលនៃសៀគ្វីបើកចំហ (Eocp) ធៀបនឹងរយៈពេលនៃការប៉ះពាល់សម្រាប់ 2707 HDSS នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក abiotic 2216E និងទំពាំងបាយជូរ Pseudomonas aeruginosa រយៈពេល 14 ថ្ងៃនៅសីតុណ្ហភាព 37 អង្សាសេ។វាត្រូវបានគេរកឃើញថាការផ្លាស់ប្តូរច្បាស់លាស់បំផុតនៅក្នុង Eocp បានកើតឡើងក្នុងអំឡុងពេល 24 ម៉ោងដំបូង។តម្លៃ Eocp នៅក្នុងករណីទាំងពីរបានឡើងដល់កំពូលប្រហែល -145 mV (ធៀបនឹង SCE) នៅប្រហែល 16 ម៉ោង ហើយបន្ទាប់មកបានធ្លាក់ចុះយ៉ាងខ្លាំងដល់ -477 mV (ធៀបនឹង SCE) និង -236 mV (ធៀបនឹង SCE) សម្រាប់គំរូដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្ត និង P សម្រាប់ទាក់ទង។ SCE) ស្លឹក patina រៀងគ្នា។បន្ទាប់ពី 24 ម៉ោងតម្លៃ Eocp នៃ Pseudomonas aeruginosa 2707 HDSS នៅតែមានស្ថេរភាពនៅ -228 mV (បើប្រៀបធៀបទៅនឹង SCE) ខណៈពេលដែលតម្លៃដែលត្រូវគ្នាសម្រាប់គំរូដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្តគឺប្រហែល -442 mV (បើប្រៀបធៀបទៅនឹង SCE) ។Eocp នៅក្នុងវត្តមានរបស់ Pseudomonas aeruginosa គឺទាបណាស់។
ការធ្វើតេស្តអេឡិចត្រូគីមីនៃគំរូ HDSS 2707 នៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ abiotic និងទំពាំងបាយជូរ Pseudomonas aeruginosa នៅ 37 ° C:
(ក) ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង Eocp ជាមួយនឹងពេលវេលានៃការប៉ះពាល់ (b) ខ្សែកោងរាងប៉ូលនៅថ្ងៃទី 14 (គ) ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង Rp ជាមួយនឹងពេលវេលានៃការប៉ះពាល់ (d) ការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុង Corr ជាមួយនឹងពេលវេលានៃការប៉ះពាល់។
តារាងទី 3 បង្ហាញពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រច្រេះអេឡិចត្រូគីមីនៃសំណាក HDSS ចំនួន 2707 ដែលប៉ះពាល់នឹងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ abiotic និង P. aeruginosa inoculated media ក្នុងរយៈពេល 14 ថ្ងៃ។ការបន្ថែមតង់សង់នៃខ្សែកោង anodic និង cathodic ទៅចំណុចប្រសព្វបានអនុញ្ញាតឱ្យកំណត់ដង់ស៊ីតេចរន្តច្រេះ (icorr) សក្តានុពល corrosion (Ecorr) និងជម្រាល Tafel (βα និង βc) យោងតាមវិធីសាស្រ្តស្តង់ដារ 30,31 ។
ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 2b ការផ្លាស់ប្តូរឡើងលើនៃខ្សែកោង P. aeruginosa បណ្តាលឱ្យមានការកើនឡើងនៃ Ecorr បើប្រៀបធៀបទៅនឹងខ្សែកោង abiotic ។តម្លៃ icorr នៃសំណាកដែលមាន Pseudomonas aeruginosa សមាមាត្រទៅនឹងអត្រាច្រេះ បានកើនឡើងដល់ 0.328 µA cm-2 ដែលធំជាងគំរូដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្ត 4 ដង (0.087 µA cm-2) ។
LPR គឺជាវិធីសាស្រ្តអេឡិចត្រូគីមីបុរាណមួយសម្រាប់ការវិភាគការបង្ហាញដែលមិនមានការបំផ្លិចបំផ្លាញនៃការ corrosion ។វាក៏ត្រូវបានគេប្រើដើម្បីសិក្សា MIC32 ផងដែរ។នៅលើរូបភព។2c បង្ហាញការផ្លាស់ប្តូរនៅក្នុងភាពធន់នៃបន្ទាត់រាងប៉ូល (Rp) អាស្រ័យលើពេលវេលានៃការប៉ះពាល់។តម្លៃ Rp ខ្ពស់មានន័យថា corrosion តិច។ក្នុងរយៈពេល 24 ម៉ោងដំបូង Rp 2707 HDSS បានឡើងដល់កំពូលនៅ 1955 kΩ cm2 សម្រាប់សំណាកដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្ត និង 1429 kΩ cm2 សម្រាប់សំណាក Pseudomonas aeruginosa ។រូបភាពទី 2c ក៏បង្ហាញផងដែរថាតម្លៃ Rp បានថយចុះយ៉ាងឆាប់រហ័សបន្ទាប់ពីមួយថ្ងៃហើយបន្ទាប់មកនៅតែមិនផ្លាស់ប្តូរក្នុងរយៈពេល 13 ថ្ងៃបន្ទាប់។តម្លៃ Rp សម្រាប់គំរូតេស្ត Pseudomonas aeruginosa គឺប្រហែល 40 kΩ cm2 ដែលទាបជាងតម្លៃ 450 kΩ cm2 សម្រាប់គំរូតេស្តដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្ត។
តម្លៃនៃ icorr គឺសមាមាត្រទៅនឹងអត្រា corrosion ឯកសណ្ឋាន។តម្លៃរបស់វាអាចត្រូវបានគណនាពីសមីការ Stern-Giri ខាងក្រោម៖
នេះបើយោងតាម Zoe et al ។33 ជម្រាល Tafel B ត្រូវបានគេយកជាតម្លៃធម្មតានៃ 26 mV/dec នៅក្នុងការងារនេះ។នៅលើរូបភព។2d បង្ហាញថា icorr នៃ 2707 abiotic strain នៅតែមានស្ថេរភាព ខណៈពេលដែល icorr នៃក្រុម Pseudomonas aeruginosa មានការប្រែប្រួលយ៉ាងខ្លាំងជាមួយនឹងការលោតដ៏ធំមួយបន្ទាប់ពី 24 ម៉ោងដំបូង។តម្លៃ icorr នៃគំរូតេស្ត Pseudomonas aeruginosa គឺជាលំដាប់នៃរ៉ិចទ័រខ្ពស់ជាងការគ្រប់គ្រងដែលមិនមែនជាជីវសាស្ត្រ។និន្នាការនេះគឺស្របជាមួយនឹងលទ្ធផលនៃភាពធន់នៃបន្ទាត់រាងប៉ូល។
EIS គឺជាវិធីសាស្ត្រមិនបំផ្លិចបំផ្លាញមួយផ្សេងទៀតដែលត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់លក្ខណៈនៃប្រតិកម្មគីមីនៅចំណុចប្រទាក់ corrosion34 ។Impedance spectra និងការគណនា capacitance នៃបន្ទះដែលប៉ះពាល់នឹង abiotic media និងដំណោះស្រាយនៃ Pseudomonas aeruginosa, Rb គឺជាភាពធន់នៃ passive/biofilm ដែលបង្កើតឡើងលើផ្ទៃឆ្នូត, Rct គឺជាភាពធន់នឹងការផ្ទេរបន្ទុក, Cdl គឺជាស្រទាប់អគ្គិសនីទ្វេ។) និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រធាតុដំណាក់កាលថេរ QCPE (CPE) ។ប៉ារ៉ាម៉ែត្រទាំងនេះត្រូវបានវិភាគបន្ថែមទៀតដោយការប្រៀបធៀបទិន្នន័យជាមួយនឹងគំរូសៀគ្វីអគ្គិសនីសមមូល (EEC)។
នៅលើរូបភព។3 បង្ហាញប្លង់ Nyquist ធម្មតា (a និង b) និង Bode plots (a' និង b') នៃគំរូ HDSS ចំនួន 2707 នៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ abiotic និង Pseudomonas aeruginosa broth នៅពេលវេលាភ្ញាស់ផ្សេងៗ។នៅក្នុងវត្តមានរបស់ Pseudomonas aeruginosa អង្កត់ផ្ចិតនៃរង្វិលជុំ Nyquist មានការថយចុះ។គ្រោង Bode (រូបភាព 3b') បង្ហាញពីការកើនឡើងនៃ impedance សរុប។ព័ត៌មានអំពីថេរពេលវេលាសម្រាកអាចទទួលបានពីដំណាក់កាលអតិបរមា។នៅលើរូបភព។4 បង្ហាញពីរចនាសម្ព័ន្ធរូបវន្ត និង EEC ដែលត្រូវគ្នាដោយផ្អែកលើស្រទាប់តែមួយ (ក) និងស្រទាប់ពីរ (ខ)។CPE ត្រូវបានណែនាំទៅក្នុងគំរូ EEC ។ការទទួលយក និងឧបសគ្គរបស់វាត្រូវបានបង្ហាញដូចខាងក្រោម៖
គំរូរូបវន្តចំនួនពីរ និងសៀគ្វីសមមូលដែលត្រូវគ្នាសម្រាប់បំពាក់នូវវិសាលគមនៃការរុញច្រានគូប៉ុង HDSS 2707៖
កន្លែងដែល Y0 ជាទំហំនៃ CPE នោះ j គឺជាចំនួនស្រមើលស្រមៃ ឬ (−1)1/2 ω គឺជាប្រេកង់មុំ ហើយ n គឺជាកត្តាថាមពល CPE តិចជាង one35។ការបញ្ច្រាសធន់ទ្រាំនឹងការផ្ទេរបន្ទុក (ឧ. 1/Rct) ត្រូវគ្នាទៅនឹងអត្រាច្រេះ។តម្លៃ Rct ទាបមានន័យថាអត្រាច្រេះខ្ពស់ជាង 27 ។បន្ទាប់ពីរយៈពេល 14 ថ្ងៃនៃការភ្ញាស់ Rct នៃគំរូតេស្ត Pseudomonas aeruginosa ឈានដល់ 32 kΩ cm2 ដែលតិចជាង 489 kΩ cm2 នៃគំរូតេស្តដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្ត (តារាងទី 4) ។
រូបភាព CLSM និងរូបភាព SEM នៅក្នុងរូបភព។5 បង្ហាញយ៉ាងច្បាស់ថាការគ្របដណ្តប់ជីវហ្វីលនៅលើផ្ទៃនៃគំរូ HDSS 2707 គឺក្រាស់ណាស់បន្ទាប់ពី 7 ថ្ងៃ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ បន្ទាប់ពីរយៈពេល 14 ថ្ងៃ ស្រទាប់ជីវហ្វីលបានប្រែជាស្លេក ហើយកោសិកាងាប់មួយចំនួនបានលេចឡើង។តារាងទី 5 បង្ហាញពីកំរាស់ជីវហ្វីលនៃគំរូ HDSS 2707 បន្ទាប់ពី 7 និង 14 ថ្ងៃនៃការប៉ះពាល់នឹង Pseudomonas aeruginosa ។កំរាស់ជីវហ្វីលអតិបរិមាបានផ្លាស់ប្តូរពី 23.4 µm បន្ទាប់ពី 7 ថ្ងៃទៅ 18.9 µm បន្ទាប់ពី 14 ថ្ងៃ។កម្រាស់នៃខ្សែភាពយន្តជីវសាស្ត្រជាមធ្យមក៏បានបញ្ជាក់ពីនិន្នាការនេះផងដែរ។វាថយចុះពី 22.2 ± 0.7 μmបន្ទាប់ពី 7 ថ្ងៃទៅ 17.8 ± 1.0 μmបន្ទាប់ពី 14 ថ្ងៃ។
(a) រូបភាព 3-D CLSM នៅ 7 ថ្ងៃ (b) រូបភាព 3-D CLSM នៅ 14 ថ្ងៃ (c) រូបភាព SEM នៅ 7 ថ្ងៃ និង (d) រូបភាព SEM នៅ 14 ថ្ងៃ។
EMF បានបង្ហាញធាតុគីមីនៅក្នុងជីវហ្វីល និងផលិតផលច្រេះនៅលើសំណាកដែលប៉ះពាល់នឹង Pseudomonas aeruginosa រយៈពេល 14 ថ្ងៃ។នៅលើរូបភព។រូបភាពទី 6 បង្ហាញថាមាតិកានៃ C, N, O, P នៅក្នុងជីវហ្វីលនិងផលិតផលច្រេះគឺខ្ពស់ជាងលោហៈសុទ្ធ ដោយសារធាតុទាំងនេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងជីវហ្វីល និងសារធាតុរំលាយអាហាររបស់វា។មីក្រូសរីរាង្គត្រូវការតែបរិមាណដាននៃ Cr និង Fe ។មាតិកាខ្ពស់នៃ Cr និង Fe នៅក្នុង biofilm និងផលិតផល corrosion នៅលើផ្ទៃនៃគំរូបង្ហាញពីការបាត់បង់ធាតុនៅក្នុងម៉ាទ្រីសដែកដែលជាលទ្ធផលនៃការ corrosion ។
បន្ទាប់ពី 14 ថ្ងៃរណ្តៅដែលមាននិងគ្មាន P. aeruginosa ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅក្នុងមធ្យម 2216E ។មុនពេល incubation ផ្ទៃនៃសំណាកគឺរលូននិងគ្មានពិការភាព (រូបភាព 7a) ។បន្ទាប់ពីការភ្ញាស់ និងដកចេញនូវផលិតផល biofilm និង corrosion រណ្តៅជ្រៅបំផុតលើផ្ទៃនៃសំណាកត្រូវបានពិនិត្យដោយប្រើ CLSM ដូចបង្ហាញក្នុងរូប 7b និង c ។គ្មានរណ្តៅជាក់ស្តែងត្រូវបានរកឃើញនៅលើផ្ទៃនៃការគ្រប់គ្រងដែលមិនមានជីវសាស្រ្ត (ជម្រៅរណ្តៅអតិបរមា 0.02 µm) ។ជម្រៅរណ្តៅអតិបរមាដែលបង្កឡើងដោយ Pseudomonas aeruginosa គឺ 0.52 µm បន្ទាប់ពី 7 ថ្ងៃ និង 0.69 µm បន្ទាប់ពី 14 ថ្ងៃ ដោយផ្អែកលើជម្រៅរណ្តៅអតិបរមាជាមធ្យមពី 3 សំណាក (ជម្រៅរណ្តៅអតិបរមា 10 ត្រូវបានជ្រើសរើសសម្រាប់សំណាកនីមួយៗ) និងឈានដល់ 0. 42 ± 0.12 µm ។ .និង 0.52 ± 0.15 µm រៀងគ្នា (តារាងទី 5) ។តម្លៃជម្រៅស្រអាប់ទាំងនេះគឺតូចប៉ុន្តែសំខាន់។
ក) មុនពេលប៉ះពាល់;(b) 14 ថ្ងៃនៅក្នុងបរិយាកាស abiotic;(c) 14 ថ្ងៃក្នុងទំពាំងបាយជូរ P. aeruginosa ។
នៅលើរូបភព។តារាងទី 8 បង្ហាញពីវិសាលគម XPS នៃផ្ទៃគំរូផ្សេងៗ ហើយគីមីសាស្ត្រដែលបានវិភាគសម្រាប់ផ្ទៃនីមួយៗត្រូវបានសង្ខេបនៅក្នុងតារាងទី 6 ។ ក្នុងតារាងទី 6 ភាគរយអាតូមិកនៃ Fe និង Cr គឺទាបជាងច្រើននៅក្នុងវត្តមានរបស់ P. aeruginosa (គំរូ A និង B ។ ) ជាងនៅក្នុងបន្ទះត្រួតពិនិត្យដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្ត។(គំរូ C និង D) ។សម្រាប់គំរូនៃ Pseudomonas aeruginosa ខ្សែកោងកម្រិតស្នូល Cr 2p ត្រូវបានបំពាក់ទៅនឹងសមាសធាតុកំពូលចំនួនបួនជាមួយនឹងថាមពលចង (BE) នៃ 574.4, 576.6, 578.3 និង 586.8 eV ដែលត្រូវបានកំណត់ទៅ Cr, Cr2O3, Cr(O3) និង Cr(O3) 3 រៀងគ្នា (រូបភាព 9a និង b) ។សម្រាប់គំរូ nonbiological វិសាលគមនៃកម្រិតស្នូល Cr 2p នៅក្នុងរូបភព។9c និង d មានកំពូលពីរនៃ Cr (BE 573.80 eV) និង Cr2O3 (BE 575.90 eV) រៀងគ្នា។ភាពខុសគ្នាដ៏គួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍បំផុតរវាងប័ណ្ណ abiotic និងប័ណ្ណ P. aeruginosa គឺវត្តមានរបស់ Cr6+ និងប្រភាគខ្ពស់នៃ Cr(OH)3 (BE 586.8 eV) នៅក្រោមខ្សែភាពយន្តជីវហ្វីល។
XPS ផ្ទៃធំទូលាយនៃគំរូ HDSS 2707 នៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយពីរសម្រាប់រយៈពេល 7 និង 14 ថ្ងៃរៀងគ្នា។
(a) ការប៉ះពាល់ P. aeruginosa 7 ថ្ងៃ, (b) ការប៉ះពាល់ P. aeruginosa 14 ថ្ងៃ, (c) ការប៉ះពាល់ abiotic 7 ថ្ងៃ, (d) ការប៉ះពាល់ abiotic 14 ថ្ងៃ។
HDSS បង្ហាញកម្រិតខ្ពស់នៃភាពធន់ទ្រាំ corrosion នៅក្នុងបរិស្ថានភាគច្រើន។Kim et al.2 បានរាយការណ៍ថា HDSS UNS S32707 ត្រូវបានកំណត់ថាជា DSS ដែលមានសារធាតុ doped ខ្ពស់ជាមួយ PREN ធំជាង 45។ តម្លៃ PREN នៃគំរូ HDSS 2707 ក្នុងការងារនេះគឺ 49 ។ នេះគឺដោយសារតែមាតិកា Cr ខ្ពស់ និងកម្រិតខ្ពស់នៃ Mo និង Ni ដែលមានប្រយោជន៍ក្នុងបរិស្ថានអាសុីត និងបរិស្ថានដែលមានមាតិកាខ្ពស់នៃក្លរួ។លើសពីនេះ សមាសធាតុដែលមានតុល្យភាពល្អ និងមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធគ្មានពិការភាពផ្តល់នូវស្ថេរភាពរចនាសម្ព័ន្ធ និងធន់នឹងច្រេះ។ទោះបីជាមានភាពធន់នឹងសារធាតុគីមីយ៉ាងល្អឥតខ្ចោះក៏ដោយ ទិន្នន័យពិសោធន៍នៅក្នុងការងារនេះបង្ហាញថា 2707 HDSS មិនមានភាពស៊ាំទាំងស្រុងចំពោះ Pseudomonas aeruginosa biofilm MICs នោះទេ។
លទ្ធផលអេឡិចត្រូគីមីបានបង្ហាញថាអត្រា corrosion នៃ 2707 HDSS នៅក្នុងទំពាំងបាយជូរ Pseudomonas aeruginosa បានកើនឡើងយ៉ាងខ្លាំងបន្ទាប់ពី 14 ថ្ងៃបើប្រៀបធៀបទៅនឹងបរិស្ថានដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្ត។នៅក្នុងរូបភាពទី 2a ការថយចុះនៃ Eocp ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញទាំងនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក abiotic និងនៅក្នុងទំពាំងបាយជូរ P. aeruginosa ក្នុងអំឡុងពេល 24 ម៉ោងដំបូង។បន្ទាប់ពីនោះ biofilm បានបញ្ចប់គ្របដណ្តប់លើផ្ទៃនៃគំរូ ហើយ Eocp មានស្ថេរភាព។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយកម្រិត biotic Eocp គឺខ្ពស់ជាងកម្រិត abiotic Eocp ។មានហេតុផលដើម្បីជឿថាភាពខុសគ្នានេះត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការបង្កើតជីវហ្វីល P. aeruginosa ។នៅលើរូបភព។2g តម្លៃ icorr នៃ 2707 HDSS ឈានដល់ 0.627 µA cm-2 នៅក្នុងវត្តមានរបស់ Pseudomonas aeruginosa ដែលជាលំដាប់នៃរ៉ិចទ័រខ្ពស់ជាងការគ្រប់គ្រងដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្ត (0.063 µA cm-2) ដែលស្របនឹង Rct តម្លៃវាស់ដោយ EIS ។ក្នុងអំឡុងពេលពីរបីថ្ងៃដំបូងតម្លៃ impedance នៅក្នុងទំពាំងបាយជូរ P. aeruginosa បានកើនឡើងដោយសារតែការភ្ជាប់នៃកោសិកា P. aeruginosa និងការបង្កើត biofilm ។ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ impedance ថយចុះនៅពេលដែល biofilm គ្របដណ្តប់ទាំងស្រុងលើផ្ទៃគំរូ។ស្រទាប់ការពារត្រូវបានវាយប្រហារជាចម្បងដោយសារតែការបង្កើត biofilm និង biofilm metabolites ។ដូច្នេះ ភាពធន់នឹងការ corrosion មានការថយចុះតាមពេលវេលា ហើយប្រាក់បញ្ញើរបស់ Pseudomonas aeruginosa បណ្តាលឱ្យមានការ corrosion ក្នុងតំបន់។និន្នាការនៅក្នុងបរិស្ថាន abiotic គឺខុសគ្នា។ភាពធន់នឹងច្រេះនៃវត្ថុបញ្ជាដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្តគឺខ្ពស់ជាងតម្លៃដែលត្រូវគ្នានៃសំណាកដែលប៉ះពាល់ទៅនឹងទំពាំងបាយជូរ Pseudomonas aeruginosa ។លើសពីនេះទៀតសម្រាប់គំរូ abiotic តម្លៃ Rct 2707 HDSS ឈានដល់ 489 kΩ cm2 នៅថ្ងៃទី 14 ដែលខ្ពស់ជាង 15 ដងនៃវត្តមានរបស់ Pseudomonas aeruginosa (32 kΩ cm2) ។ដូច្នេះ 2707 HDSS មានភាពធន់នឹងការច្រេះយ៉ាងល្អក្នុងបរិយាកាសមិនល្អ ប៉ុន្តែមិនត្រូវបានការពារពីការវាយប្រហារ MIC ដោយ Pseudomonas aeruginosa biofilm ទេ។
លទ្ធផលទាំងនេះក៏អាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញពីខ្សែបន្ទាត់រាងប៉ូលនៅក្នុងរូបភព។2 ខ.សាខា Anodic ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងការបង្កើត biofilm Pseudomonas aeruginosa និងប្រតិកម្មអុកស៊ីតកម្មលោហៈ។ក្នុងពេលជាមួយគ្នានោះប្រតិកម្ម cathodic គឺជាការថយចុះនៃអុកស៊ីសែន។វត្តមានរបស់ P. aeruginosa បានបង្កើនដង់ស៊ីតេចរន្តច្រេះយ៉ាងសំខាន់ ដែលវាមានកម្រិតមួយខ្ពស់ជាងការគ្រប់គ្រងរបស់ abiotic ។នេះបង្ហាញថា ជីវហ្វីល Pseudomonas aeruginosa បានពង្រឹងការ corrosion ក្នុងតំបន់នៃ 2707 HDSS ។Yuan et al.29 បានរកឃើញថាដង់ស៊ីតេចរន្តច្រេះនៃលោហៈធាតុ 70/30 Cu-Ni ត្រូវបានបង្កើនដោយ Pseudomonas aeruginosa biofilm ។នេះអាចបណ្តាលមកពី biocatalysis នៃការកាត់បន្ថយអុកស៊ីសែនដោយ Pseudomonas aeruginosa biofilm ។ការសង្កេតនេះក៏អាចពន្យល់ពី MIC 2707 HDSS នៅក្នុងការងារនេះផងដែរ។ជីវហ្វីល Aerobic ក៏អាចកាត់បន្ថយបរិមាណអុកស៊ីហ្សែននៅក្រោមពួកវាផងដែរ។ដូច្នេះការបដិសេធមិនធ្វើឡើងវិញលើផ្ទៃលោហៈជាមួយនឹងអុកស៊ីហ៊្សែនអាចជាកត្តារួមចំណែកដល់ MIC ក្នុងការងារនេះ។
Dickinson et al ។38 បានផ្តល់យោបល់ថា អត្រានៃប្រតិកម្មគីមី និងអេឡិចត្រូគីមីដោយផ្ទាល់អាស្រ័យលើសកម្មភាពមេតាបូលីសនៃបាក់តេរីដែលភ្ជាប់ទៅនឹងផ្ទៃគំរូ និងលើធម្មជាតិនៃផលិតផលច្រេះ។ដូចដែលបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 5 និងតារាងទី 5 ចំនួនកោសិកា និងកម្រាស់នៃជីវហ្វីលបានថយចុះបន្ទាប់ពីរយៈពេល 14 ថ្ងៃ។នេះអាចត្រូវបានពន្យល់ដោយហេតុផលថាបន្ទាប់ពី 14 ថ្ងៃ កោសិកាយុថ្កាភាគច្រើននៅលើផ្ទៃ 2707 HDSS បានស្លាប់ដោយសារតែការថយចុះសារធាតុចិញ្ចឹមនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក 2216E ឬការបញ្ចេញអ៊ីយ៉ុងដែកពុលពីម៉ាទ្រីស 2707 HDSS ។នេះគឺជាដែនកំណត់នៃការពិសោធន៍ជាបាច់។
នៅក្នុងការងារនេះ ជីវហ្វីល Pseudomonas aeruginosa បានលើកកម្ពស់ការថយចុះក្នុងតំបន់នៃ Cr និង Fe នៅក្រោមជីវហ្វីលនៅលើផ្ទៃ 2707 HDSS (រូបភាព 6) ។នៅក្នុងតារាងទី 6 Fe និង Cr ថយចុះនៅក្នុងគំរូ D បើប្រៀបធៀបទៅនឹងគំរូ C ដែលបង្ហាញថាការរំលាយ Fe និង Cr ដែលបណ្តាលមកពីជីវហ្វីល P. aeruginosa ត្រូវបានរក្សាបន្ទាប់ពី 7 ថ្ងៃដំបូង។បរិស្ថាន 2216E ត្រូវបានប្រើដើម្បីក្លែងធ្វើបរិស្ថានសមុទ្រ។វាមាន 17700 ppm Cl- ដែលអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងមាតិការបស់វានៅក្នុងទឹកសមុទ្រធម្មជាតិ។វត្តមាននៃ 17700 ppm Cl- គឺជាហេតុផលចម្បងសម្រាប់ការថយចុះនៃ Cr ក្នុងរយៈពេល 7 ថ្ងៃនិង 14 ថ្ងៃគំរូដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្តដែលត្រូវបានវិភាគដោយ XPS ។បើប្រៀបធៀបទៅនឹងគំរូសាកល្បងនៃ Pseudomonas aeruginosa ការរំលាយ Cr នៅក្នុងគំរូតេស្ត abiotic គឺតិចជាងច្រើនដោយសារតែភាពធន់ទ្រាំខ្លាំងនៃ 2707 HDSS ចំពោះក្លរីននៅក្នុងបរិស្ថាន abiotic ។នៅលើរូបភព។9 បង្ហាញពីវត្តមានរបស់ Cr6+ នៅក្នុងខ្សែភាពយន្តអកម្ម។នេះអាចទាក់ទងនឹងការដក Cr ចេញពីផ្ទៃដែកដោយ P. aeruginosa biofilms ដូចដែលបានស្នើដោយ Chen និង Clayton39។
ដោយសារតែការលូតលាស់របស់បាក់តេរី តម្លៃ pH របស់ឧបករណ៍ផ្ទុកមុន និងក្រោយពេលភ្ញាស់គឺ 7.4 និង 8.2 រៀងគ្នា។ដូច្នេះ ការច្រេះនៃអាស៊ីតសរីរាង្គទំនងជាមិនរួមចំណែកដល់ការងារនេះនៅក្រោមខ្សែភាពយន្ត P. aeruginosa biofilms ដោយសារតែ pH ខ្ពស់នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកភាគច្រើន។pH របស់ឧបករណ៍បញ្ជាដែលមិនមែនជាជីវសាស្រ្តមិនផ្លាស់ប្តូរខ្លាំងទេ (ពី 7.4 ដំបូងដល់ 7.5 ចុងក្រោយ) ក្នុងអំឡុងពេលធ្វើតេស្ត 14 ថ្ងៃ។ការកើនឡើងនៃ pH នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក inoculum បន្ទាប់ពីការ incubation ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងសកម្មភាពមេតាប៉ូលីសនៃ Pseudomonas aeruginosa ហើយឥទ្ធិពលដូចគ្នាទៅលើ pH ត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងអវត្តមាននៃបន្ទះសាកល្បង។
ដូចដែលបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។7, ជម្រៅរណ្តៅអតិបរិមានៃដែលបង្កឡើងដោយ Pseudomonas aeruginosa biofilm គឺ 0.69 µm ដែលធំជាងមធ្យម abiotic (0.02 µm) ។នេះយល់ស្របជាមួយនឹងទិន្នន័យអេឡិចត្រូគីមីខាងលើ។នៅក្រោមលក្ខខណ្ឌដូចគ្នា ជម្រៅរណ្តៅ 0.69 µm គឺតូចជាងដប់ដងជាងតម្លៃ 9.5 µm ដែលបានបញ្ជាក់សម្រាប់ 2205 DSS40 ។ទិន្នន័យទាំងនេះបង្ហាញថា 2707 HDSS បង្ហាញភាពធន់នឹង MICs ប្រសើរជាង 2205 DSS ។នេះមិនមែនជារឿងគួរឱ្យភ្ញាក់ផ្អើលនោះទេចាប់តាំងពី 2707 HDSS មានកម្រិត Cr ខ្ពស់ជាង ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានដំណើរការកាន់តែយូរ ធ្វើឱ្យ Pseudomonas aeruginosa កាន់តែពិបាកក្នុងការបន្ទោរបង់ ហើយចាប់ផ្តើមដំណើរការដោយមិនមានភ្លៀងធ្លាក់បន្ទាប់បន្សំដែលបង្កគ្រោះថ្នាក់ Pitting41។
សរុបសេចក្តីមក ការជីករណ្តៅ MIC ត្រូវបានរកឃើញនៅលើផ្ទៃ HDSS ចំនួន 2707 នៅក្នុងទំពាំងបាយជូរ Pseudomonas aeruginosa ខណៈពេលដែលការបោះចោលគឺមានភាពធ្វេសប្រហែសនៅក្នុងប្រព័ន្ធផ្សព្វផ្សាយ abiotic ។ការងារនេះបង្ហាញថា 2707 HDSS មានភាពធន់ទ្រាំនឹង MIC ប្រសើរជាង 2205 DSS ប៉ុន្តែវាមិនមានភាពស៊ាំទាំងស្រុងចំពោះ MIC ដោយសារតែ Pseudomonas aeruginosa biofilm ។លទ្ធផលទាំងនេះជួយក្នុងការជ្រើសរើសដែកអ៊ីណុកដែលសមស្រប និងអាយុកាលមធ្យមសម្រាប់បរិស្ថានសមុទ្រ។
គំរូ HDSS ចំនួន 2707 ត្រូវបានផ្តល់ដោយសាលាលោហធាតុ សាកលវិទ្យាល័យ Northeastern (NEU) ទីក្រុង Shenyang ប្រទេសចិន។សមាសភាពធាតុនៃ 2707 HDSS ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងតារាងទី 1 ដែលត្រូវបានវិភាគដោយនាយកដ្ឋានវិភាគ និងតេស្តសម្ភារៈនៃសាកលវិទ្យាល័យ Northeastern ។សំណាកទាំងអស់ត្រូវបានព្យាបាលសម្រាប់ដំណោះស្រាយរឹងនៅសីតុណ្ហភាព 1180°C រយៈពេល 1 ម៉ោង។មុនពេលការធ្វើតេស្ត corrosion ដែកកាក់ 2707 HDSS ដែលមានផ្ទៃលាត 1 cm2 ត្រូវបានប៉ូលាដល់ 2000 grit ជាមួយក្រដាសខ្សាច់ silicon carbide ហើយបន្ទាប់មកប៉ូលាបន្ថែមជាមួយនឹងម្សៅ 0.05 µm Al2O3 slurry ។ចំហៀង និងខាងក្រោមត្រូវបានការពារដោយថ្នាំលាបអសកម្ម។បន្ទាប់ពីសម្ងួតសំណាកត្រូវបានទឹកនាំទៅមាប់មគដោយទឹក deionized និងក្រៀវជាមួយអេតាណុល 75% (v/v) រយៈពេល 0.5 ម៉ោង។បន្ទាប់មក ពួកគេត្រូវបានសម្ងួតដោយខ្យល់ក្រោមពន្លឺអ៊ុលត្រាវីយូឡេ (UV) រយៈពេល 0.5 ម៉ោងមុនពេលប្រើប្រាស់។
ពូជសមុទ្រ Pseudomonas aeruginosa MCCC 1A00099 ត្រូវបានទិញពី Xiamen Marine Culture Collection (MCCC) ប្រទេសចិន។ឧបករណ៍ផ្ទុករាវ Marine 2216E (Qingdao Hope Biotechnology Co., Ltd., Qingdao, China) ត្រូវបានគេប្រើដើម្បីបណ្តុះ Pseudomonas aeruginosa នៅក្នុងដបទឹក 250 មីលីលីត្រ និងកោសិកាកញ្ចក់អេឡិចត្រូគីមី 500 មីលីលីត្រ ក្រោមលក្ខខណ្ឌ aerobic នៅ 37 ° C ។មធ្យមមាន (g/l): 19.45 NaCl, 5.98 MgCl2, 3.24 Na2SO4, 1.8 CaCl2, 0.55 KCl, 0.16 Na2CO3, 0.08 Kbr, 0.034 SrCl2, 0.08 SrBr2, H.302, 0.08 SrBr2, H. 008, 0.008 Na4F0H20PO ។ចំរាញ់ចេញពីផ្សិត 1.0 និង 0.1 ជាតិដែក citrate ។Autoclave នៅ 121 ° C សម្រាប់ 20 នាទីមុនពេល inoculation ។កោសិកា Sessile និង Planktonic ត្រូវបានរាប់នៅក្រោមមីក្រូទស្សន៍ពន្លឺដោយប្រើ hemocytometer ក្នុងកម្រិតពង្រីក 400x ។កំហាប់ដំបូងនៃកោសិកា Planktonic P. aeruginosa ភ្លាមៗបន្ទាប់ពីការចាក់បញ្ចូលគឺប្រហែល 106 កោសិកា / មីលីលីត្រ។
ការធ្វើតេស្តគីមីអេឡិចត្រុងត្រូវបានអនុវត្តនៅក្នុងកោសិកាកញ្ចក់អេឡិចត្រូតបីបុរាណដែលមានបរិមាណមធ្យម 500 មីលីលីត្រ។សន្លឹកប្លាទីន និងអេឡិចត្រូត calomel ឆ្អែត (SCE) ត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងរ៉េអាក់ទ័រតាមរយៈ Luggin capillary ដែលពោរពេញទៅដោយស្ពានអំបិល ហើយបម្រើជាអេឡិចត្រូតប្រឆាំង និងយោងរៀងៗខ្លួន។ដើម្បីបង្កើតអេឡិចត្រូតដែលកំពុងដំណើរការ ខ្សែទង់ដែងដែលស្រោបដោយកៅស៊ូត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងសំណាកនីមួយៗ និងស្រោបដោយអេផូស៊ី ដោយបន្សល់ទុកប្រហែល 1 សង់ទីម៉ែត្រ 2 នៃផ្ទៃលើម្ខាងសម្រាប់អេឡិចត្រូតដែលកំពុងដំណើរការ។កំឡុងពេលវាស់អេឡិចត្រូគីមី សំណាកត្រូវបានដាក់ក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុក 2216E ហើយរក្សាទុកនៅសីតុណ្ហភាព incubation ថេរ (37°C) នៅក្នុងអាងងូតទឹក។OCP, LPR, EIS និងទិន្នន័យប៉ូឡូរីសដែលមានសក្តានុពលត្រូវបានវាស់ដោយប្រើ Autolab potentiostat (យោង 600TM, Gamry Instruments, Inc., USA)។ការធ្វើតេស្ត LPR ត្រូវបានកត់ត្រាក្នុងអត្រាស្កេន 0.125 mV s-1 ក្នុងជួរ -5 និង 5 mV និង Eocp ជាមួយនឹងអត្រាគំរូ 1 Hz ។EIS ត្រូវបានអនុវត្តក្នុងស្ថានភាពស្ថិរភាព Eocp ដោយប្រើវ៉ុលអនុវត្តនៃ 5 mV ជាមួយនឹង sinusoid លើជួរប្រេកង់ពី 0.01 ទៅ 10,000 Hz ។មុនពេលការបោសសំអាតសក្តានុពល អេឡិចត្រូតស្ថិតនៅក្នុងរបៀបសៀគ្វីបើកចំហ រហូតដល់សក្តានុពលនៃការច្រេះដោយសេរីមានស្ថេរភាពនៃ 42 ត្រូវបានឈានដល់។ជាមួយ។ការធ្វើតេស្តនីមួយៗត្រូវបានធ្វើម្តងទៀតបីដងដោយមាននិងគ្មាន Pseudomonas aeruginosa ។
សំណាកសម្រាប់ការវិភាគលោហធាតុត្រូវបានប៉ូលាដោយមេកានិកជាមួយនឹងក្រដាស SiC សើម 2000 គ្រើម ហើយបន្ទាប់មកប៉ូលាជាមួយនឹងម្សៅម្សៅ Al2O3 0.05 µm សម្រាប់ការសង្កេតអុបទិក។ការវិភាគលោហធាតុត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើមីក្រូទស្សន៍អុបទិក។គំរូត្រូវបានឆ្លាក់ជាមួយនឹងដំណោះស្រាយប៉ូតាស្យូមអ៊ីដ្រូសែន 10 wt% 43 ។
បនា្ទាប់ពីភ្ញាស់រួច លាងសមាត 3 ដងជាមួយ phosphate buffered saline (PBS) (pH 7.4 ± 0.2) ហើយបន្ទាប់មកជួសជុលជាមួយ 2.5% (v/v) glutaraldehyde រយៈពល 10 ម៉ោង ដើម្បីជួសជុលជីវហ្វីល។ការខះជាតិទឹកជាបន្តបន្ទាប់ជាមួយនឹងអេតាណុលក្នុងស៊េរីជំហាន (50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% និង 100% តាមបរិមាណ) មុនពេលស្ងួតខ្យល់។ទីបំផុត ខ្សែភាពយន្តមាសមួយត្រូវបានប្រោះលើផ្ទៃនៃគំរូ ដើម្បីផ្តល់នូវចរន្តសម្រាប់ការសង្កេត SEM44 ។រូបភាព SEM ត្រូវបានផ្តោតលើទីតាំងដែលមានកោសិកា P. aeruginosa ដែលបានបង្កើតឡើងច្រើនបំផុតនៅលើផ្ទៃនៃគំរូនីមួយៗ។ការវិភាគ EMF ត្រូវបានអនុវត្តដើម្បីរកមើលធាតុគីមី។ដើម្បីវាស់ជម្រៅរណ្តៅ មីក្រូទស្សន៍ស្កែនឡាស៊ែរ Zeiss confocal (CLSM) (LSM 710, Zeiss, Germany) ត្រូវបានប្រើ។ដើម្បីសង្កេតមើលរណ្តៅច្រេះនៅក្រោម biofilm គំរូតេស្តត្រូវបានសម្អាតជាលើកដំបូងយោងទៅតាមស្តង់ដារជាតិចិន (CNS) GB/T4334.4-2000 ដើម្បីយកផលិតផល corrosion និង biofilm ចេញពីផ្ទៃនៃគំរូសាកល្បង។
កាំរស្មីអ៊ិច photoelectron spectroscopy (XPS, ESCALAB250 Surface Analysis System, Thermo VG, USA) ការវិភាគដោយប្រើប្រភពកាំរស្មី X monochromatic (បន្ទាត់ Al Kα ដែលមានថាមពល 1500 eV និងថាមពល 150 W) នៅក្នុងជួរដ៏ធំទូលាយនៃថាមពលចង 0 ក្រោមលក្ខខណ្ឌស្តង់ដារនៃ -1350 eV ។កត់ត្រាវិសាលគមគុណភាពបង្ហាញខ្ពស់ដោយប្រើថាមពលឆ្លងកាត់ 50 eV និងទំហំជំហាន 0.2 eV ។
យកសំណាកដែលបានភ្ញាស់ចេញ ហើយលាងវាថ្នមៗជាមួយ PBS (pH 7.4 ± 0.2) សម្រាប់ 15 s45 ។ដើម្បីសង្កេតមើលលទ្ធភាពជោគជ័យនៃបាក់តេរីនៃ biofilm នៅលើគំរូ ខ្សែភាពយន្ត biofilm ត្រូវបានប្រឡាក់ដោយប្រើ LIVE/DEAD BacLight Bacterial Viability Kit (Invitrogen, Eugene, OR, USA)។កញ្ចប់នេះមានថ្នាំជ្រលក់ fluorescent ពីរ៖ SYTO-9 ពណ៌បៃតង fluorescent dye និង propidium iodide (PI) ពណ៌ក្រហម fluorescent ។នៅក្នុង CLSM ចំណុចពណ៌បៃតង និងក្រហម fluorescent តំណាងឱ្យកោសិការស់ និងស្លាប់រៀងៗខ្លួន។ចំពោះការប្រឡាក់ ចាក់ 1 មីលីលីត្រនៃល្បាយដែលមាន 3 µl នៃ SYTO-9 និង 3 µl នៃដំណោះស្រាយ PI នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ (23°C) ក្នុងទីងងឹតរយៈពេល 20 នាទី។បន្ទាប់មកសំណាកដែលមានស្នាមប្រឡាក់ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញនៅរលកពីរ (488 nm សម្រាប់កោសិការស់ និង 559 nm សម្រាប់កោសិកាស្លាប់) ដោយប្រើឧបករណ៍ Nikon CLSM (C2 Plus, Nikon, Japan)។វាស់កម្រាស់នៃខ្សែភាពយន្តជីវសាស្ត្រនៅក្នុងរបៀបស្កែន 3D ។
តើធ្វើដូចម្តេចដើម្បីដកស្រង់អត្ថបទនេះ: Li, H. et al ។ឥទ្ធិពលនៃ Pseudomonas aeruginosa marine biofilm លើការ corrosion microbial នៃ 2707 super duplex stainless steel ។វិទ្យាសាស្ត្រ។ផ្ទះ 6, 20190;doi: 10.1038/srep20190 (2016) ។
Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Stress corrosion cracking of LDX 2101 duplex stainless steel in chloride solutions in the present of thiosulfate.ច្រេះ។វិទ្យាសាស្ត្រ។80, 205–212 (2014)។
Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS និង Park, YS ឥទ្ធិពលនៃដំណោះស្រាយកំដៅ និងអាសូតក្នុងការការពារឧស្ម័ននៅលើភាពធន់នឹងការ corrosion pitting នៃ super duplex welds ដែកអ៊ីណុក។ច្រេះ។វិទ្យាសាស្ត្រ។53, 1939–1947 (2011)។
Shi, X., Avchi, R., Geyser, M. និង Lewandowski, Z. ការសិក្សាប្រៀបធៀបគីមីនៃអតិសុខុមប្រាណ និងអេឡិចត្រូគីមីនៅក្នុងដែកអ៊ីណុក 316L ។ច្រេះ។វិទ្យាសាស្ត្រ។៤៥, ២៥៧៧–២៥៩៥ (២០០៣)។
Luo H., Dong KF, Li HG និង Xiao K. ឥរិយាបទអេឡិចត្រូគីមីនៃដែកអ៊ីណុកពីរជាន់ 2205 នៅក្នុងដំណោះស្រាយអាល់កាឡាំងនៅតម្លៃ pH ផ្សេងៗនៅក្នុងវត្តមាននៃក្លរួ។អេឡិចត្រូគីមី។ទិនានុប្បវត្តិ។៦៤, ២១១–២២០ (២០១២)។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ មករា-០៩-២០២៣