Nature.comని సందర్శించినందుకు ధన్యవాదాలు.మీరు ఉపయోగిస్తున్న బ్రౌజర్ వెర్షన్ పరిమిత CSS మద్దతును కలిగి ఉంది.ఉత్తమ అనుభవం కోసం, మీరు నవీకరించబడిన బ్రౌజర్‌ను ఉపయోగించాల్సిందిగా మేము సిఫార్సు చేస్తున్నాము (లేదా Internet Explorerలో అనుకూలత మోడ్‌ని నిలిపివేయండి).ఈ సమయంలో, నిరంతర మద్దతును నిర్ధారించడానికి, మేము సైట్‌ను స్టైల్స్ మరియు జావాస్క్రిప్ట్ లేకుండా రెండర్ చేస్తాము.
సూక్ష్మజీవుల తుప్పు (MIC) అనేక పరిశ్రమలలో తీవ్రమైన సమస్య, ఇది భారీ ఆర్థిక నష్టాలకు దారి తీస్తుంది.సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ 2707 (2707 HDSS) దాని అద్భుతమైన రసాయన నిరోధకత కారణంగా సముద్ర పరిసరాలలో ఉపయోగించబడుతుంది.అయినప్పటికీ, MICకి దాని ప్రతిఘటన ప్రయోగాత్మకంగా ప్రదర్శించబడలేదు.ఈ అధ్యయనం మెరైన్ ఏరోబిక్ బాక్టీరియం సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా వల్ల కలిగే MIC 2707 HDSS యొక్క ప్రవర్తనను పరిశీలించింది.ఎలెక్ట్రోకెమికల్ విశ్లేషణ 2216E మాధ్యమంలో సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ సమక్షంలో, తుప్పు సంభావ్యతలో సానుకూల మార్పు మరియు తుప్పు కరెంట్ సాంద్రతలో పెరుగుదల సంభవిస్తుందని చూపించింది.ఎక్స్-రే ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (XPS) యొక్క విశ్లేషణ బయోఫిల్మ్ కింద నమూనా యొక్క ఉపరితలంపై Cr కంటెంట్‌లో తగ్గుదలని చూపించింది.14 రోజుల పొదిగే సమయంలో P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ గరిష్టంగా 0.69 µm లోతును ఉత్పత్తి చేసిందని పిట్స్ యొక్క దృశ్య విశ్లేషణ చూపింది.ఇది చిన్నది అయినప్పటికీ, P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌ల MIC నుండి 2707 HDSS పూర్తిగా రోగనిరోధక శక్తిని కలిగి లేదని సూచిస్తుంది.
డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ (DSS) అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలు మరియు తుప్పు నిరోధకత1,2 యొక్క ఖచ్చితమైన కలయిక కారణంగా వివిధ పరిశ్రమలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.అయినప్పటికీ, స్థానికీకరించిన పిట్టింగ్ ఇప్పటికీ సంభవిస్తుంది మరియు ఈ ఉక్కు యొక్క సమగ్రతను ప్రభావితం చేస్తుంది3,4.DSS సూక్ష్మజీవుల తుప్పు (MIC) 5,6కు నిరోధకతను కలిగి ఉండదు.DSS కోసం విస్తృత శ్రేణి అప్లికేషన్లు ఉన్నప్పటికీ, DSS యొక్క తుప్పు నిరోధకత దీర్ఘకాలిక ఉపయోగం కోసం సరిపోని వాతావరణాలు ఇప్పటికీ ఉన్నాయి.దీని అర్థం అధిక తుప్పు నిరోధకత కలిగిన ఖరీదైన పదార్థాలు అవసరం.సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ (SDSS) కూడా తుప్పు నిరోధకత పరంగా కొన్ని పరిమితులను కలిగి ఉన్నాయని జియోన్ మరియు ఇతరులు కనుగొన్నారు.అందువల్ల, కొన్ని సందర్భాల్లో, అధిక తుప్పు నిరోధకత కలిగిన సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ (HDSS) అవసరం.ఇది అధిక మిశ్రమ HDSS అభివృద్ధికి దారితీసింది.
తుప్పు నిరోధకత DSS ఆల్ఫా మరియు గామా దశల నిష్పత్తిపై ఆధారపడి ఉంటుంది మరియు రెండవ దశకు ప్రక్కనే ఉన్న 8, 9, 10 ప్రాంతాలలో Cr, Mo మరియు W ప్రాంతాలలో క్షీణించింది.HDSS Cr, Mo మరియు N11 యొక్క అధిక కంటెంట్‌ను కలిగి ఉంది, కాబట్టి ఇది అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంది మరియు wt.% Cr + 3.3 (wt.% Mo + ద్వారా నిర్ణయించబడిన సమానమైన పిట్టింగ్ రెసిస్టెన్స్ నంబర్ (PREN) యొక్క అధిక విలువ (45-50) 0.5 wt .%W) + 16% wt.N12.దీని అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకత సుమారుగా 50% ఫెర్రిటిక్ (α) మరియు 50% ఆస్టెనిటిక్ (γ) దశలను కలిగి ఉన్న సమతుల్య కూర్పుపై ఆధారపడి ఉంటుంది.HDSS మెరుగైన యాంత్రిక లక్షణాలు మరియు క్లోరైడ్ తుప్పుకు అధిక నిరోధకతను కలిగి ఉంది.మెరైన్ ఎన్విరాన్‌మెంట్‌ల వంటి మరింత దూకుడుగా ఉండే క్లోరైడ్ పరిసరాలలో HDSS వినియోగాన్ని మెరుగుపరిచిన తుప్పు నిరోధకత విస్తరించింది.
చమురు మరియు గ్యాస్ మరియు నీటి పరిశ్రమలు వంటి అనేక పరిశ్రమలలో MICలు ఒక ప్రధాన సమస్య.MIC మొత్తం తుప్పు నష్టంలో 20% ఉంటుంది15.MIC అనేది బయోఎలెక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు, ఇది అనేక వాతావరణాలలో గమనించవచ్చు.మెటల్ ఉపరితలాలపై ఏర్పడే బయోఫిల్మ్‌లు ఎలక్ట్రోకెమికల్ పరిస్థితులను మారుస్తాయి, తద్వారా తుప్పు ప్రక్రియను ప్రభావితం చేస్తుంది.MIC తుప్పు బయోఫిల్మ్‌ల వల్ల సంభవిస్తుందని విస్తృతంగా నమ్ముతారు.ఎలెక్ట్రోజెనిక్ సూక్ష్మజీవులు మనుగడకు అవసరమైన శక్తిని పొందడానికి లోహాలను తింటాయి17.ఇటీవలి MIC అధ్యయనాలు EET (ఎక్స్‌ట్రాసెల్యులర్ ఎలక్ట్రాన్ ట్రాన్స్‌ఫర్) అనేది ఎలక్ట్రోజెనిక్ సూక్ష్మజీవులచే ప్రేరేపించబడిన MICలో రేటు-పరిమితం చేసే అంశం.జాంగ్ మరియు ఇతరులు.18 ఎలక్ట్రాన్ మధ్యవర్తులు డెసల్ఫోవిబ్రియో సెసిఫికాన్స్ సెల్స్ మరియు 304 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ మధ్య ఎలక్ట్రాన్ల బదిలీని వేగవంతం చేస్తారని, దీని ఫలితంగా మరింత తీవ్రమైన MIC దాడి జరుగుతుందని నిరూపించారు.అన్నింగ్ మరియు ఇతరులు.19 మరియు వెన్జ్లాఫ్ మరియు ఇతరులు.20 తినివేయు సల్ఫేట్-తగ్గించే బాక్టీరియా (SRBs) యొక్క బయోఫిల్మ్‌లు లోహపు ఉపరితలాల నుండి ఎలక్ట్రాన్‌లను నేరుగా గ్రహించగలవని, ఫలితంగా తీవ్రమైన పిట్టింగ్ ఏర్పడుతుందని చూపించారు.
SRBలు, ఇనుము-తగ్గించే బ్యాక్టీరియా (IRBలు) మొదలైనవాటిని కలిగి ఉన్న మీడియాలో DSS MICకి సున్నితంగా ఉంటుంది. 21 .ఈ బ్యాక్టీరియా బయోఫిల్మ్స్ 22,23 కింద DSS ఉపరితలంపై స్థానికీకరించిన పిట్టింగ్‌కు కారణమవుతుంది.DSS వలె కాకుండా, HDSS24 MIC బాగా తెలియదు.
సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా అనేది గ్రామ్-నెగటివ్, మోటైల్, రాడ్-ఆకారపు బాక్టీరియం, ఇది ప్రకృతిలో విస్తృతంగా పంపిణీ చేయబడుతుంది25.సముద్ర వాతావరణంలో సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా కూడా ఒక ప్రధాన సూక్ష్మజీవుల సమూహం, దీని వలన MIC సాంద్రతలు పెరుగుతాయి.సూడోమోనాస్ తుప్పు ప్రక్రియలో చురుకుగా పాల్గొంటుంది మరియు బయోఫిల్మ్ ఏర్పడే సమయంలో ఒక మార్గదర్శక వలసదారుగా గుర్తించబడింది.మహత్ మరియు ఇతరులు.28 మరియు యువాన్ మరియు ఇతరులు.[29] సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా జల వాతావరణంలో తేలికపాటి ఉక్కు మరియు మిశ్రమాల తుప్పు రేటును పెంచుతుందని నిరూపించింది.
ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పద్ధతులు, ఉపరితల విశ్లేషణ పద్ధతులు మరియు తుప్పు ఉత్పత్తి విశ్లేషణలను ఉపయోగించి సముద్రపు ఏరోబిక్ బాక్టీరియం సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా వల్ల కలిగే MIC 2707 HDSS యొక్క లక్షణాలను పరిశోధించడం ఈ పని యొక్క ప్రధాన లక్ష్యం.MIC 2707 HDSS యొక్క ప్రవర్తనను అధ్యయనం చేయడానికి ఓపెన్ సర్క్యూట్ పొటెన్షియల్ (OCP), లీనియర్ పోలరైజేషన్ రెసిస్టెన్స్ (LPR), ఎలక్ట్రోకెమికల్ ఇంపెడెన్స్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (EIS) మరియు సంభావ్య డైనమిక్ పోలరైజేషన్‌తో సహా ఎలెక్ట్రోకెమికల్ అధ్యయనాలు జరిగాయి.తుప్పుపట్టిన ఉపరితలంపై రసాయన మూలకాలను గుర్తించడానికి ఎనర్జీ డిస్పర్సివ్ స్పెక్ట్రోమెట్రిక్ అనాలిసిస్ (EDS) జరిగింది.అదనంగా, సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా కలిగిన సముద్ర వాతావరణం ప్రభావంతో ఆక్సైడ్ ఫిల్మ్ పాసివేషన్ యొక్క స్థిరత్వాన్ని గుర్తించడానికి ఎక్స్-రే ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (XPS) ఉపయోగించబడింది.గుంటల లోతును కన్ఫోకల్ లేజర్ స్కానింగ్ మైక్రోస్కోప్ (CLSM) కింద కొలుస్తారు.
టేబుల్ 1 2707 HDSS యొక్క రసాయన కూర్పును చూపుతుంది.2707 HDSS 650 MPa దిగుబడి బలంతో అద్భుతమైన యాంత్రిక లక్షణాలను కలిగి ఉందని టేబుల్ 2 చూపిస్తుంది.అంజీర్ న.1 సొల్యూషన్ హీట్ ట్రీట్ చేయబడిన 2707 HDSS యొక్క ఆప్టికల్ మైక్రోస్ట్రక్చర్‌ను చూపుతుంది.50% ఆస్టెనైట్ మరియు 50% ఫెర్రైట్ దశలను కలిగి ఉన్న మైక్రోస్ట్రక్చర్‌లో, ద్వితీయ దశలు లేని ఆస్టెనైట్ మరియు ఫెర్రైట్ దశల పొడుగు బ్యాండ్‌లు కనిపిస్తాయి.
అంజీర్ న.2a 2216E అబియోటిక్ మీడియంలో 2707 HDSS మరియు 37°C వద్ద 14 రోజుల పాటు P. ఎరుగినోసా బ్రూత్‌కి సంబంధించి ఓపెన్ సర్క్యూట్ పొటెన్షియల్ (Eocp)ని చూపుతుంది.Eocpలో అతిపెద్ద మరియు అత్యంత ముఖ్యమైన మార్పు మొదటి 24 గంటల్లోనే సంభవిస్తుందని ఇది చూపిస్తుంది.రెండు సందర్భాల్లోనూ Eocp విలువలు దాదాపు 16 h వద్ద -145 mV (SCEతో పోలిస్తే) గరిష్ట స్థాయికి చేరుకున్నాయి మరియు అబియోటిక్ నమూనా కోసం -477 mV (SCEతో పోలిస్తే) మరియు -236 mV (SCEతో పోలిస్తే)కి చేరుకున్నాయి.మరియు P సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా కూపన్లు వరుసగా).24 గంటల తర్వాత, P. ఎరుగినోసా కోసం Eocp 2707 HDSS విలువ సాపేక్షంగా -228 mV (SCEతో పోలిస్తే) వద్ద స్థిరంగా ఉంది, అయితే జీవేతర నమూనాల సంబంధిత విలువ సుమారుగా -442 mV (SCEతో పోలిస్తే).P. ఎరుగినోసా సమక్షంలో Eocp చాలా తక్కువగా ఉంది.
అబియోటిక్ మాధ్యమంలో 2707 HDSS నమూనాల ఎలక్ట్రోకెమికల్ అధ్యయనం మరియు 37 °C వద్ద సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా రసం:
(ఎ) ఎక్స్‌పోజర్ సమయం యొక్క విధిగా Eocp, (బి) 14 వ రోజు ధ్రువణ వక్రతలు, (సి) ఎక్స్‌పోజర్ సమయం యొక్క విధిగా Rp మరియు (డి) ఎక్స్‌పోజర్ సమయం యొక్క విధిగా icorr.
టేబుల్ 3 14 రోజుల వ్యవధిలో అబియోటిక్ మరియు సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా ఇనాక్యులేటెడ్ మీడియాకు గురైన 2707 HDSS నమూనాల ఎలెక్ట్రోకెమికల్ తుప్పు పారామితులను చూపుతుంది.యానోడ్ మరియు కాథోడ్ వక్రరేఖల యొక్క టాంజెంట్‌లు ప్రామాణిక పద్ధతుల ప్రకారం తుప్పు కరెంట్ సాంద్రత (icorr), తుప్పు సంభావ్యత (Ecorr) మరియు Tafel స్లోప్ (βα మరియు βc) ఇచ్చే విభజనలను పొందేందుకు ఎక్స్‌ట్రాపోలేట్ చేయబడ్డాయి30,31.
అంజీర్లో చూపిన విధంగా.2bలో, P. ఎరుగినోసా కర్వ్‌లో పైకి మారడం వలన అబియోటిక్ కర్వ్‌తో పోలిస్తే Ecorr పెరుగుదలకు దారితీసింది.తుప్పు రేటుకు అనులోమానుపాతంలో ఉండే icorr విలువ, సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా నమూనాలో 0.328 µA cm-2కి పెరిగింది, ఇది నాన్-బయోలాజికల్ నమూనా (0.087 µA cm-2) కంటే నాలుగు రెట్లు ఎక్కువ.
LPR అనేది వేగవంతమైన తుప్పు విశ్లేషణ కోసం ఒక క్లాసిక్ నాన్-డిస్ట్రక్టివ్ ఎలక్ట్రోకెమికల్ పద్ధతి.ఇది MIC32ని అధ్యయనం చేయడానికి కూడా ఉపయోగించబడింది.అంజీర్ న.2c ధ్రువణ నిరోధకత (Rp)ని ఎక్స్‌పోజర్ సమయం యొక్క విధిగా చూపుతుంది.అధిక Rp విలువ అంటే తక్కువ తుప్పు.మొదటి 24 గంటల్లో, Rp 2707 HDSS అబియోటిక్ నమూనాల కోసం 1955 kΩ cm2 మరియు సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా నమూనాల కోసం 1429 kΩ cm2 వద్ద గరిష్ట స్థాయికి చేరుకుంది.Figure 2c కూడా Rp విలువ ఒక రోజు తర్వాత వేగంగా తగ్గిందని మరియు తరువాతి 13 రోజులలో సాపేక్షంగా మారలేదని చూపిస్తుంది.సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా నమూనా యొక్క Rp విలువ దాదాపు 40 kΩ cm2, ఇది జీవేతర నమూనా యొక్క 450 kΩ cm2 విలువ కంటే చాలా తక్కువ.
icorr విలువ ఏకరీతి తుప్పు రేటుకు అనులోమానుపాతంలో ఉంటుంది.దీని విలువను క్రింది స్టెర్న్-గిరి సమీకరణం నుండి లెక్కించవచ్చు:
జో మరియు ఇతరుల ప్రకారం.33, ఈ పనిలో టాఫెల్ వాలు B యొక్క సాధారణ విలువ 26 mV/decగా తీసుకోబడింది.నాన్-బయోలాజికల్ శాంపిల్ 2707 యొక్క icorr సాపేక్షంగా స్థిరంగా ఉందని Figure 2d చూపిస్తుంది, అయితే P. ఎరుగినోసా నమూనా మొదటి 24 గంటల తర్వాత బాగా హెచ్చుతగ్గులకు లోనైంది.P. ఎరుగినోసా నమూనాల యొక్క icorr విలువలు నాన్-బయోలాజికల్ నియంత్రణల కంటే ఎక్కువ పరిమాణంలో ఉంటాయి.ఈ ధోరణి ధ్రువణ నిరోధక ఫలితాలకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.
EIS అనేది తుప్పుపట్టిన ఉపరితలాలపై ఎలక్ట్రోకెమికల్ ప్రతిచర్యలను వర్గీకరించడానికి ఉపయోగించే మరొక నాన్-డిస్ట్రక్టివ్ పద్ధతి.అబియోటిక్ వాతావరణం మరియు సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా ద్రావణం, నమూనా ఉపరితలంపై ఏర్పడిన పాసివ్ ఫిల్మ్/బయోఫిల్మ్ రెసిస్టెన్స్ Rb, ఛార్జ్ ట్రాన్స్‌ఫర్ రెసిస్టెన్స్ Rct, ఎలక్ట్రికల్ డబుల్ లేయర్ కెపాసిటెన్స్ Cdl (EDL) మరియు స్థిరమైన QCPE ఫేజ్ ఎలిమెంట్ పారామీటర్‌లకు గురైన నమూనాల ఇంపెడెన్స్ స్పెక్ట్రా మరియు లెక్కించిన కెపాసిటెన్స్ విలువలు (CPE).సమానమైన సర్క్యూట్ (EEC) మోడల్‌ని ఉపయోగించి డేటాను అమర్చడం ద్వారా ఈ పారామితులు మరింత విశ్లేషించబడ్డాయి.
అంజీర్ న.3 అబియోటిక్ మీడియాలో 2707 HDSS నమూనాల కోసం సాధారణ Nyquist ప్లాట్లు (a మరియు b) మరియు బోడే ప్లాట్లు (a' మరియు b') మరియు వివిధ పొదిగే సమయాల కోసం P. ఎరుగినోసా పులుసును చూపుతుంది.సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా సమక్షంలో నైక్విస్ట్ రింగ్ యొక్క వ్యాసం తగ్గుతుంది.బోడ్ ప్లాట్ (Fig. 3b') మొత్తం ఇంపెడెన్స్‌లో పెరుగుదలను చూపుతుంది.సడలింపు సమయ స్థిరాంకం గురించి సమాచారాన్ని దశ గరిష్టం నుండి పొందవచ్చు.అంజీర్ న.4 మోనోలేయర్ (ఎ) మరియు బిలేయర్ (బి) మరియు సంబంధిత ఇఇసిల ఆధారంగా భౌతిక నిర్మాణాలను చూపుతుంది.CPE EEC మోడల్‌లో ప్రవేశపెట్టబడింది.దాని అడ్మిటెన్స్ మరియు ఇంపెడెన్స్ ఈ క్రింది విధంగా వ్యక్తీకరించబడ్డాయి:
నమూనా 2707 HDSS యొక్క ఇంపెడెన్స్ స్పెక్ట్రమ్‌ను అమర్చడానికి రెండు భౌతిక నమూనాలు మరియు సంబంధిత సమానమైన సర్క్యూట్‌లు:
ఇక్కడ Y0 అనేది KPI విలువ, j అనేది ఊహాత్మక సంఖ్య లేదా (-1)1/2, ω అనేది కోణీయ పౌనఃపున్యం, n అనేది KPI పవర్ ఇండెక్స్ ఒకటి35 కంటే తక్కువ.ఛార్జ్ బదిలీ నిరోధక విలోమం (అంటే 1/Rct) తుప్పు రేటుకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.చిన్న Rct, తుప్పు రేటు ఎక్కువగా ఉంటుంది27.14 రోజుల పొదిగే తర్వాత, సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా నమూనాల Rct 32 kΩ cm2కి చేరుకుంది, ఇది 489 kΩ cm2 నాన్-బయోలాజికల్ నమూనాల కంటే చాలా తక్కువ (టేబుల్ 4).
మూర్తి 5లోని CLSM చిత్రాలు మరియు SEM చిత్రాలు 7 రోజుల తర్వాత HDSS నమూనా 2707 ఉపరితలంపై బయోఫిల్మ్ పూత దట్టంగా ఉన్నట్లు స్పష్టంగా చూపుతున్నాయి.అయితే, 14 రోజుల తర్వాత, బయోఫిల్మ్ కవరేజ్ తక్కువగా ఉంది మరియు కొన్ని మృతకణాలు కనిపించాయి.7 మరియు 14 రోజుల పాటు P. ఎరుగినోసాకు గురైన తర్వాత 2707 HDSS నమూనాలపై బయోఫిల్మ్ మందాన్ని టేబుల్ 5 చూపుతుంది.గరిష్ట బయోఫిల్మ్ మందం 7 రోజుల తర్వాత 23.4 µm నుండి 14 రోజుల తర్వాత 18.9 µmకి మార్చబడింది.సగటు బయోఫిల్మ్ మందం కూడా ఈ ధోరణిని నిర్ధారించింది.ఇది 7 రోజుల తర్వాత 22.2 ± 0.7 μm నుండి 14 రోజుల తర్వాత 17.8 ± 1.0 μmకి తగ్గింది.
(a) 3-D CLSM చిత్రం 7 రోజులకు, (b) 3-D CLSM చిత్రం 14 రోజులకు, (c) SEM చిత్రం 7 రోజులకు మరియు (d) SEM చిత్రం 14 రోజులకు.
14 రోజుల పాటు P. ఎరుగినోసాకు గురైన నమూనాలపై బయోఫిల్మ్‌లు మరియు తుప్పు ఉత్పత్తులలో రసాయన మూలకాలను EMF వెల్లడించింది.అంజీర్ న.బయోఫిల్మ్‌లు మరియు తుప్పు ఉత్పత్తులలో C, N, O మరియు P యొక్క కంటెంట్ స్వచ్ఛమైన లోహాల కంటే గణనీయంగా ఎక్కువగా ఉందని మూర్తి 6 చూపిస్తుంది, ఎందుకంటే ఈ మూలకాలు బయోఫిల్మ్‌లు మరియు వాటి జీవక్రియలతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి.సూక్ష్మజీవులకు క్రోమియం మరియు ఇనుము యొక్క ట్రేస్ మొత్తాలు మాత్రమే అవసరం.నమూనాల ఉపరితలంపై బయోఫిల్మ్ మరియు తుప్పు ఉత్పత్తులలో Cr మరియు Fe యొక్క అధిక స్థాయిలు మెటల్ మాతృక తుప్పు కారణంగా మూలకాలను కోల్పోయాయని సూచిస్తున్నాయి.
14 రోజుల తర్వాత, పి. ఎరుగినోసాతో మరియు లేని గుంటలు మీడియం 2216Eలో గమనించబడ్డాయి.పొదిగే ముందు, నమూనాల ఉపరితలం మృదువైనది మరియు లోపం లేనిది (Fig. 7a).బయోఫిల్మ్ మరియు తుప్పు ఉత్పత్తులను పొదిగించడం మరియు తీసివేసిన తర్వాత, అంజీర్ 7b మరియు cలో చూపిన విధంగా, నమూనాల ఉపరితలంపై లోతైన గుంటలు CLSMని ఉపయోగించి పరిశీలించబడ్డాయి.నాన్-బయోలాజికల్ నియంత్రణల ఉపరితలంపై స్పష్టమైన పిట్టింగ్ కనుగొనబడలేదు (గరిష్ట పిట్టింగ్ లోతు 0.02 µm).P. ఎరుగినోసా వలన కలిగే గరిష్ట గొయ్యి లోతు 7 రోజులకు 0.52 µm మరియు 14 రోజులలో 0.69 µm, 3 నమూనాల నుండి సగటు గరిష్ట పిట్ లోతు ఆధారంగా (ప్రతి నమూనా కోసం 10 గరిష్ట పిట్ లోతులు ఎంపిక చేయబడ్డాయి).వరుసగా 0.42 ± 0.12 µm మరియు 0.52 ± 0.15 µm యొక్క విజయం (టేబుల్ 5).ఈ రంధ్రం లోతు విలువలు చిన్నవి కానీ ముఖ్యమైనవి.
(ఎ) ఎక్స్‌పోజర్‌కు ముందు, (బి) అబియోటిక్ వాతావరణంలో 14 రోజులు మరియు (సి) సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా రసంలో 14 రోజులు.
అంజీర్ న.టేబుల్ 8 వివిధ నమూనా ఉపరితలాల యొక్క XPS స్పెక్ట్రాను చూపుతుంది మరియు ప్రతి ఉపరితలం కోసం విశ్లేషించబడిన రసాయన కూర్పు టేబుల్ 6లో సంగ్రహించబడింది. టేబుల్ 6లో, P. ఎరుగినోసా (నమూనాలు A మరియు B) సమక్షంలో Fe మరియు Cr యొక్క పరమాణు శాతాలు జీవేతర నియంత్రణల కంటే చాలా తక్కువ.(నమూనాలు సి మరియు డి).P. ఎరుగినోసా నమూనా కోసం, Cr 2p న్యూక్లియస్ స్థాయిలో ఉన్న స్పెక్ట్రల్ కర్వ్ 574.4, 576.6, 578.3 మరియు 586.8 eV యొక్క బైండింగ్ ఎనర్జీలతో (BE) నాలుగు పీక్ కాంపోనెంట్‌లకు అమర్చబడింది, ఇది Cr, CrO3O లకు ఆపాదించబడుతుంది. .మరియు Cr(OH)3, వరుసగా (Fig. 9a మరియు b).నాన్-బయోలాజికల్ నమూనాల కోసం, ప్రధాన Cr 2p స్థాయి స్పెక్ట్రం అంజీర్‌లోని Cr (BE కోసం 573.80 eV) మరియు Cr2O3 (BE కోసం 575.90 eV) కోసం రెండు ప్రధాన శిఖరాలను కలిగి ఉంటుంది.9c మరియు d, వరుసగా.అబియోటిక్ నమూనాలు మరియు P. ఎరుగినోసా నమూనాల మధ్య అత్యంత అద్భుతమైన వ్యత్యాసం Cr6+ మరియు బయోఫిల్మ్ క్రింద Cr(OH)3 (BE 586.8 eV) యొక్క అధిక సాపేక్ష నిష్పత్తి.
రెండు మాధ్యమాలలో నమూనా 2707 HDSS యొక్క ఉపరితలం యొక్క విస్తృత XPS స్పెక్ట్రా వరుసగా 7 మరియు 14 రోజులు.
(ఎ) పి. ఎరుగినోసాకు 7 రోజులు బహిర్గతం, (బి) పి. ఎరుగినోసాకు 14 రోజులు బహిర్గతం, (సి) అబియోటిక్ వాతావరణంలో 7 రోజులు మరియు (డి) అబియోటిక్ వాతావరణంలో 14 రోజులు.
HDSS చాలా పరిసరాలలో అధిక స్థాయి తుప్పు నిరోధకతను ప్రదర్శిస్తుంది.Kim et al.2 నివేదించింది, HDSS UNS S32707 అనేది 45 కంటే ఎక్కువ PRENతో అత్యంత మిశ్రమ DSSగా గుర్తించబడింది. ఈ పనిలో నమూనా 2707 HDSS యొక్క PREN విలువ 49. ఇది అధిక క్రోమియం కంటెంట్ మరియు అధిక కంటెంట్ కారణంగా ఉంది. మాలిబ్డినం మరియు నికెల్, ఇవి ఆమ్ల వాతావరణంలో ఉపయోగపడతాయి.మరియు అధిక క్లోరైడ్ కంటెంట్ ఉన్న పరిసరాలలో.అదనంగా, నిర్మాణ స్థిరత్వం మరియు తుప్పు నిరోధకత కోసం బాగా-సమతుల్య కూర్పు మరియు లోపం లేని మైక్రోస్ట్రక్చర్ ప్రయోజనకరంగా ఉంటాయి.అయినప్పటికీ, దాని అద్భుతమైన రసాయన నిరోధకత ఉన్నప్పటికీ, ఈ పనిలోని ప్రయోగాత్మక డేటా 2707 HDSS P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ MICలకు పూర్తిగా రోగనిరోధక శక్తిని కలిగి లేదని సూచిస్తుంది.
ఎలెక్ట్రోకెమికల్ ఫలితాలు P. ఎరుగినోసా రసంలో 2707 HDSS యొక్క తుప్పు రేటు 14 రోజుల తర్వాత నాన్-బయోలాజికల్ వాతావరణంతో పోలిస్తే గణనీయంగా పెరిగిందని చూపించింది.మూర్తి 2aలో, మొదటి 24 గంటలలో అబియోటిక్ మాధ్యమంలో మరియు P. ఎరుగినోసా రసంలో Eocpలో తగ్గుదల గమనించబడింది.ఆ తరువాత, బయోఫిల్మ్ నమూనా యొక్క ఉపరితలాన్ని పూర్తిగా కవర్ చేస్తుంది మరియు Eocp సాపేక్షంగా స్థిరంగా మారుతుంది.అయినప్పటికీ, జీవసంబంధ Eocp స్థాయి నాన్-బయోలాజికల్ Eocp స్థాయి కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉంది.ఈ వ్యత్యాసం P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌ల ఏర్పాటుతో ముడిపడి ఉందని నమ్మడానికి కారణాలు ఉన్నాయి.అంజీర్ న.P. ఎరుగినోసా సమక్షంలో 2d, icorr 2707 HDSS విలువ 0.627 μA cm-2కి చేరుకుంది, ఇది అబియోటిక్ నియంత్రణ (0.063 μA cm-2) కంటే ఎక్కువ పరిమాణం గల క్రమం, ఇది Rct విలువను కొలవడానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది. EIS ద్వారా.మొదటి కొన్ని రోజులలో, P. ఎరుగినోసా కణాల అటాచ్‌మెంట్ మరియు బయోఫిల్మ్‌ల నిర్మాణం కారణంగా P. ఎరుగినోసా రసంలో ఇంపెడెన్స్ విలువలు పెరిగాయి.అయినప్పటికీ, బయోఫిల్మ్ నమూనా ఉపరితలాన్ని పూర్తిగా కవర్ చేసినప్పుడు, ఇంపెడెన్స్ తగ్గుతుంది.బయోఫిల్మ్‌లు మరియు బయోఫిల్మ్ మెటాబోలైట్‌లు ఏర్పడటం వల్ల రక్షిత పొర ప్రధానంగా దాడి చేయబడుతుంది.పర్యవసానంగా, తుప్పు నిరోధకత కాలక్రమేణా తగ్గింది మరియు P. ఎరుగినోసా యొక్క అనుబంధం స్థానికీకరించిన తుప్పుకు కారణమైంది.అబియోటిక్ వాతావరణంలో పోకడలు భిన్నంగా ఉన్నాయి.నాన్-బయోలాజికల్ నియంత్రణ యొక్క తుప్పు నిరోధకత P. ఎరుగినోసా ఉడకబెట్టిన పులుసుకు గురైన నమూనాల సంబంధిత విలువ కంటే చాలా ఎక్కువగా ఉంది.అదనంగా, అబియోటిక్ ప్రవేశాల కోసం, Rct 2707 HDSS విలువ 14వ రోజున 489 kΩ cm2కి చేరుకుంది, ఇది P. ఎరుగినోసా సమక్షంలో Rct విలువ (32 kΩ cm2) కంటే 15 రెట్లు ఎక్కువ.అందువలన, 2707 HDSS శుభ్రమైన వాతావరణంలో అద్భుతమైన తుప్పు నిరోధకతను కలిగి ఉంది, కానీ P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌ల నుండి MICలకు నిరోధకతను కలిగి ఉండదు.
ఈ ఫలితాలను అంజీర్‌లోని ధ్రువణ వక్రరేఖల నుండి కూడా గమనించవచ్చు.2b.అనోడిక్ శాఖలు సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ నిర్మాణం మరియు మెటల్ ఆక్సీకరణ ప్రతిచర్యలతో సంబంధం కలిగి ఉంటాయి.ఈ సందర్భంలో, కాథోడిక్ ప్రతిచర్య ఆక్సిజన్ తగ్గింపు.P. ఎరుగినోసా యొక్క ఉనికి తుప్పు కరెంట్ సాంద్రతను గణనీయంగా పెంచింది, ఇది అబియోటిక్ నియంత్రణ కంటే ఎక్కువ పరిమాణంలో ఉంటుంది.P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ 2707 HDSS యొక్క స్థానికీకరించిన తుప్పును పెంచుతుందని ఇది సూచిస్తుంది.యువాన్ et al.29 P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ చర్యలో Cu-Ni 70/30 మిశ్రమం యొక్క తుప్పు కరెంట్ సాంద్రత పెరిగింది.సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌ల ద్వారా ఆక్సిజన్ తగ్గింపు యొక్క బయోక్యాటాలిసిస్ దీనికి కారణం కావచ్చు.ఈ పరిశీలన ఈ పనిలో MIC 2707 HDSSని కూడా వివరించవచ్చు.ఏరోబిక్ బయోఫిల్మ్‌ల క్రింద తక్కువ ఆక్సిజన్ కూడా ఉండవచ్చు.అందువల్ల, ఆక్సిజన్‌తో మెటల్ ఉపరితలాన్ని తిరిగి నిష్క్రియం చేయడానికి నిరాకరించడం ఈ పనిలో MICకి దోహదపడే అంశం కావచ్చు.
డికిన్సన్ మరియు ఇతరులు.38 రసాయన మరియు ఎలెక్ట్రోకెమికల్ ప్రతిచర్యల రేటు నేరుగా నమూనా ఉపరితలంపై సెసైల్ బ్యాక్టీరియా యొక్క జీవక్రియ చర్య మరియు తుప్పు ఉత్పత్తుల స్వభావం ద్వారా ప్రభావితమవుతుందని సూచించింది.మూర్తి 5 మరియు టేబుల్ 5లో చూపినట్లుగా, 14 రోజుల తర్వాత కణాల సంఖ్య మరియు బయోఫిల్మ్ మందం తగ్గింది.14 రోజుల తర్వాత, 2216E మాధ్యమంలో పోషకాల క్షీణత కారణంగా లేదా 2707 HDSS మాతృక నుండి విషపూరిత లోహ అయాన్‌ల విడుదల కారణంగా 2707 HDSS ఉపరితలంపై ఉన్న సెసైల్ కణాలు చాలా వరకు చనిపోయాయని ఇది సహేతుకంగా వివరించవచ్చు.ఇది బ్యాచ్ ప్రయోగాల పరిమితి.
ఈ పనిలో, P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ 2707 HDSS (Fig. 6) ఉపరితలంపై బయోఫిల్మ్ కింద Cr మరియు Fe యొక్క స్థానిక క్షీణతకు దోహదపడింది.నమూనా Cతో పోల్చితే నమూనా Dలో Fe మరియు Cr తగ్గింపును టేబుల్ 6 చూపిస్తుంది, P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ కారణంగా కరిగిన Fe మరియు Cr మొదటి 7 రోజుల పాటు కొనసాగిందని సూచిస్తుంది.2216E పర్యావరణం సముద్ర వాతావరణాన్ని అనుకరించడానికి ఉపయోగించబడుతుంది.ఇది 17700 ppm Cl-ని కలిగి ఉంటుంది, ఇది సహజ సముద్రపు నీటిలో దాని కంటెంట్‌తో పోల్చవచ్చు.XPS ద్వారా విశ్లేషించబడిన 7- మరియు 14-రోజుల అబియోటిక్ నమూనాలలో Cr తగ్గడానికి 17700 ppm Cl- ఉనికి ప్రధాన కారణం.P. ఎరుగినోసా నమూనాలతో పోలిస్తే, అబియోటిక్ పరిస్థితులలో క్లోరిన్‌కు 2707 HDSS యొక్క బలమైన ప్రతిఘటన కారణంగా అబియోటిక్ నమూనాలలో Cr యొక్క రద్దు చాలా తక్కువగా ఉంది.అంజీర్ న.9 పాసివేటింగ్ ఫిల్మ్‌లో Cr6+ ఉనికిని చూపుతుంది.చెన్ మరియు క్లేటన్ సూచించినట్లుగా, P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్‌ల ద్వారా ఉక్కు ఉపరితలాల నుండి క్రోమియంను తొలగించడంలో ఇది పాల్గొంటుంది.
బ్యాక్టీరియా పెరుగుదల కారణంగా, సాగుకు ముందు మరియు తరువాత మాధ్యమం యొక్క pH విలువలు వరుసగా 7.4 మరియు 8.2.అందువల్ల, P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ క్రింద, బల్క్ మాధ్యమంలో సాపేక్షంగా అధిక pH కారణంగా ఆర్గానిక్ యాసిడ్ తుప్పు ఈ పనికి దోహదం చేసే అవకాశం లేదు.14 రోజుల పరీక్ష వ్యవధిలో నాన్-బయోలాజికల్ కంట్రోల్ మాధ్యమం యొక్క pH గణనీయంగా మారలేదు (ప్రారంభ 7.4 నుండి చివరి 7.5 వరకు).ఇంక్యుబేషన్ తర్వాత టీకాల మాధ్యమంలో pH పెరుగుదల P. ఎరుగినోసా యొక్క జీవక్రియ చర్యతో ముడిపడి ఉంది మరియు పరీక్ష స్ట్రిప్స్ లేనప్పుడు pH పై అదే ప్రభావాన్ని కలిగి ఉన్నట్లు కనుగొనబడింది.
మూర్తి 7లో చూపినట్లుగా, P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ వల్ల కలిగే గరిష్ట పిట్ లోతు 0.69 µm, ఇది అబియోటిక్ మాధ్యమం (0.02 µm) కంటే చాలా ఎక్కువ.ఇది పైన వివరించిన ఎలక్ట్రోకెమికల్ డేటాకు అనుగుణంగా ఉంటుంది.అదే పరిస్థితుల్లో 2205 DSS కోసం నివేదించబడిన 9.5 µm విలువ కంటే 0.69 µm యొక్క పిట్ లోతు పది రెట్లు తక్కువగా ఉంది.2205 DSS కంటే 2707 HDSS MICలకు మెరుగైన ప్రతిఘటనను ప్రదర్శిస్తుందని ఈ డేటా చూపిస్తుంది.2707 HDSS అధిక Cr స్థాయిలను కలిగి ఉంది, ఇది ఎక్కువ కాలం నిష్క్రియాత్మకతను అందిస్తుంది, P. ఎరుగినోసాను నిర్వీర్యం చేయడం చాలా కష్టం, మరియు హానికరమైన ద్వితీయ అవపాతం లేకుండా దాని సమతుల్య దశ నిర్మాణం కారణంగా పిట్టింగ్‌కు కారణమవుతుంది.
ముగింపులో, P. ఎరుగినోసా పులుసులో 2707 HDSS ఉపరితలంపై MIC గుంటలు కనుగొనబడ్డాయి, అవి అబియోటిక్ వాతావరణంలో చాలా తక్కువ గుంటలతో పోలిస్తే.2205 DSS కంటే 2707 HDSS MICకి మెరుగైన ప్రతిఘటనను కలిగి ఉందని ఈ పని చూపిస్తుంది, అయితే P. ఎరుగినోసా బయోఫిల్మ్ కారణంగా MICకి పూర్తిగా రోగనిరోధక శక్తి లేదు.ఈ ఫలితాలు సముద్ర పర్యావరణానికి తగిన స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్స్ మరియు ఆయుర్దాయం ఎంపికలో సహాయపడతాయి.
చైనాలోని షెన్యాంగ్‌లోని ఈశాన్య విశ్వవిద్యాలయం (NEU) స్కూల్ ఆఫ్ మెటలర్జీ అందించిన 2707 HDSS కోసం కూపన్.2707 HDSS యొక్క ఎలిమెంటల్ కంపోజిషన్ టేబుల్ 1లో చూపబడింది, దీనిని NEU మెటీరియల్స్ అనాలిసిస్ అండ్ టెస్టింగ్ డిపార్ట్‌మెంట్ విశ్లేషించింది.అన్ని నమూనాలను 1 గంటకు 1180 ° C వద్ద ఘన పరిష్కారం కోసం చికిత్స చేశారు.తుప్పు పరీక్షకు ముందు, నాణెం ఆకారంలో 2707 హెచ్‌డిఎస్‌ఎస్‌ను 1 సెం.మీ 2 టాప్ ఓపెన్ ఉపరితల వైశాల్యం సిలికాన్ కార్బైడ్ శాండ్‌పేపర్‌తో 2000 గ్రిట్‌కు పాలిష్ చేసి, ఆపై 0.05 µm Al2O3 పౌడర్ స్లర్రీతో పాలిష్ చేయబడింది.భుజాలు మరియు దిగువన జడ పెయింట్తో రక్షించబడతాయి.ఎండబెట్టిన తర్వాత, నమూనాలను శుభ్రమైన డీయోనైజ్డ్ నీటితో కడుగుతారు మరియు 0.5 గం వరకు 75% (v/v) ఇథనాల్‌తో క్రిమిరహితం చేస్తారు.వాటిని ఉపయోగించే ముందు 0.5 గం వరకు అతినీలలోహిత (UV) కాంతి కింద గాలిలో ఎండబెట్టారు.
మెరైన్ సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా స్ట్రెయిన్ MCCC 1A00099 చైనాలోని జియామెన్ మెరైన్ కల్చర్ కలెక్షన్ సెంటర్ (MCCC) నుండి కొనుగోలు చేయబడింది.మెరైన్ 2216E లిక్విడ్ మీడియం (Qingdao Hope Biotechnology Co. Ltd., Qingdao, China) ఉపయోగించి 250 ml ఫ్లాస్క్‌లు మరియు 500 ml గ్లాస్ ఎలక్ట్రోకెమికల్ సెల్స్‌లో 37° C. వద్ద ఏరోబిక్ పరిస్థితుల్లో సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా పెరిగింది.మీడియం కలిగి ఉంటుంది (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 SrB02, H3002, 016 6NH26NH3, 3.0016 NH3 5.0 పెప్టోన్, 1.0 ఈస్ట్ సారం మరియు 0.1 ఐరన్ సిట్రేట్.టీకాలు వేయడానికి ముందు 20 నిమిషాల పాటు 121°C వద్ద ఆటోక్లేవ్ చేయండి.400x మాగ్నిఫికేషన్‌లో లైట్ మైక్రోస్కోప్‌లో హెమోసైటోమీటర్‌తో సెసిల్ మరియు ప్లాంక్టోనిక్ కణాలను లెక్కించండి.టీకాలు వేసిన వెంటనే ప్లాంక్టోనిక్ సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా యొక్క ప్రారంభ సాంద్రత సుమారు 106 కణాలు/మి.లీ.
500 ml మీడియం వాల్యూమ్‌తో క్లాసిక్ త్రీ-ఎలక్ట్రోడ్ గ్లాస్ సెల్‌లో ఎలక్ట్రోకెమికల్ పరీక్షలు జరిగాయి.ప్లాటినం షీట్ మరియు సంతృప్త కలోమెల్ ఎలక్ట్రోడ్ (SAE) ఉప్పు వంతెనలతో నిండిన లగ్గిన్ కేశనాళికల ద్వారా రియాక్టర్‌కు అనుసంధానించబడ్డాయి, ఇవి వరుసగా కౌంటర్ మరియు రిఫరెన్స్ ఎలక్ట్రోడ్‌లుగా పనిచేశాయి.పని చేసే ఎలక్ట్రోడ్‌ల తయారీకి, ప్రతి నమూనాకు రబ్బరైజ్డ్ కాపర్ వైర్ జోడించబడింది మరియు ఎపోక్సీ రెసిన్‌తో కప్పబడి, ఒక వైపు పని చేసే ఎలక్ట్రోడ్ కోసం 1 cm2 అసురక్షిత ప్రాంతాన్ని వదిలివేస్తుంది.ఎలెక్ట్రోకెమికల్ కొలతల సమయంలో, నమూనాలను 2216E మాధ్యమంలో ఉంచారు మరియు నీటి స్నానంలో స్థిరమైన పొదిగే ఉష్ణోగ్రత (37 ° C) వద్ద ఉంచారు.OCP, LPR, EIS మరియు సంభావ్య డైనమిక్ పోలరైజేషన్ డేటాను ఆటోలాబ్ పొటెన్షియోస్టాట్ (రిఫరెన్స్ 600TM, గామ్రీ ఇన్‌స్ట్రుమెంట్స్, ఇంక్., USA) ఉపయోగించి కొలుస్తారు.LPR పరీక్షలు Eocpతో -5 నుండి 5 mV పరిధిలో 0.125 mV s-1 స్కాన్ రేటుతో మరియు 1 Hz నమూనా రేటుతో నమోదు చేయబడ్డాయి.EIS స్థిరమైన స్థితి Eocp వద్ద 5 mV అనువర్తిత వోల్టేజ్‌ని ఉపయోగించి 0.01 నుండి 10,000 Hz ఫ్రీక్వెన్సీ పరిధిలో సైన్ వేవ్‌తో ప్రదర్శించబడింది.సంభావ్య స్వీప్‌కు ముందు, ఉచిత తుప్పు సంభావ్యత యొక్క స్థిరమైన విలువను చేరుకునే వరకు ఎలక్ట్రోడ్‌లు నిష్క్రియ మోడ్‌లో ఉన్నాయి.ధ్రువణ వక్రతలు -0.2 నుండి 1.5 V వరకు Eocp యొక్క విధిగా 0.166 mV/s స్కాన్ రేటుతో కొలుస్తారు.ప్రతి పరీక్ష P. ఎరుగినోసాతో మరియు లేకుండా 3 సార్లు పునరావృతమవుతుంది.
మెటాలోగ్రాఫిక్ విశ్లేషణ కోసం నమూనాలు తడి 2000 గ్రిట్ SiC కాగితంతో యాంత్రికంగా పాలిష్ చేయబడ్డాయి మరియు ఆప్టికల్ పరిశీలన కోసం 0.05 µm Al2O3 పౌడర్ సస్పెన్షన్‌తో మరింత పాలిష్ చేయబడ్డాయి.ఆప్టికల్ మైక్రోస్కోప్ ఉపయోగించి మెటాలోగ్రాఫిక్ విశ్లేషణ జరిగింది.నమూనాలు పొటాషియం హైడ్రాక్సైడ్ 43 యొక్క 10 wt% ద్రావణంతో చెక్కబడ్డాయి.
పొదిగిన తర్వాత, నమూనాలను ఫాస్ఫేట్ బఫర్డ్ సెలైన్ (PBS) (pH 7.4 ± 0.2)తో 3 సార్లు కడిగి, ఆపై బయోఫిల్మ్‌లను పరిష్కరించడానికి 2.5% (v/v) గ్లూటరాల్డిహైడ్‌తో 10 గంటల పాటు పరిష్కరించబడింది.ఇది గాలిలో ఎండబెట్టడానికి ముందు బ్యాచ్‌డ్ ఇథనాల్‌తో (50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% మరియు 100% వాల్యూమ్ ద్వారా) డీహైడ్రేట్ చేయబడింది.చివరగా, SEM పరిశీలన కోసం వాహకతను అందించడానికి నమూనా ఉపరితలంపై బంగారు చిత్రం జమ చేయబడుతుంది.SEM చిత్రాలు ప్రతి నమూనా యొక్క ఉపరితలంపై అత్యంత సెసైల్ P. ఎరుగినోసా కణాలతో ఉన్న మచ్చలపై కేంద్రీకరించబడ్డాయి.రసాయన మూలకాలను కనుగొనడానికి EDS విశ్లేషణ చేయండి.పిట్ లోతును కొలవడానికి జీస్ కన్ఫోకల్ లేజర్ స్కానింగ్ మైక్రోస్కోప్ (CLSM) (LSM 710, జీస్, జర్మనీ) ఉపయోగించబడింది.బయోఫిల్మ్ కింద తుప్పు పట్టే గుంటలను పరిశీలించడానికి, పరీక్ష నమూనా యొక్క ఉపరితలం నుండి తుప్పు ఉత్పత్తులు మరియు బయోఫిల్మ్‌ను తొలగించడానికి చైనీస్ నేషనల్ స్టాండర్డ్ (CNS) GB/T4334.4-2000 ప్రకారం పరీక్ష నమూనా మొదట శుభ్రం చేయబడింది.
ఎక్స్-రే ఫోటోఎలెక్ట్రాన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ (XPS, ESCALAB250 ఉపరితల విశ్లేషణ వ్యవస్థ, థర్మో VG, USA) విశ్లేషణ ఒక మోనోక్రోమటిక్ ఎక్స్-రే సోర్స్ (1500 eV శక్తి మరియు 150 W శక్తితో అల్యూమినియం Kα లైన్) ఉపయోగించి విస్తృత పరిధిలో నిర్వహించబడింది. బైండింగ్ ఎనర్జీలు 0 ప్రామాణిక పరిస్థితుల్లో –1350 eV.50 eV యొక్క ప్రసార శక్తిని మరియు 0.2 eV దశను ఉపయోగించి అధిక రిజల్యూషన్ స్పెక్ట్రా రికార్డ్ చేయబడింది.
పొదిగిన నమూనాలు తీసివేయబడ్డాయి మరియు 15 s45 కోసం PBS (pH 7.4 ± 0.2)తో శాంతముగా కడుగుతారు.నమూనాలపై బయోఫిల్మ్‌ల బ్యాక్టీరియా సాధ్యతను గమనించడానికి, లైవ్/డెడ్ బాక్‌లైట్ బాక్టీరియల్ వైబిలిటీ కిట్ (ఇన్విట్రోజెన్, యూజీన్, OR, USA) ఉపయోగించి బయోఫిల్మ్‌లు స్టెయిన్ చేయబడ్డాయి.కిట్‌లో రెండు ఫ్లోరోసెంట్ డైలు ఉన్నాయి: SYTO-9 గ్రీన్ ఫ్లోరోసెంట్ డై మరియు ప్రొపిడియం అయోడైడ్ (PI) రెడ్ ఫ్లోరోసెంట్ డై.CLSMలో, ఫ్లోరోసెంట్ ఆకుపచ్చ మరియు ఎరుపు చుక్కలు వరుసగా ప్రత్యక్ష మరియు చనిపోయిన కణాలను సూచిస్తాయి.మరక కోసం, 3 µl SYTO-9 మరియు 3 µl PI ద్రావణాన్ని కలిగి ఉన్న మిశ్రమం యొక్క 1 ml చీకటిలో గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద (23 ° C) 20 నిమిషాలు పొదిగేది.ఆ తర్వాత, నికాన్ CLSM ఉపకరణం (C2 ప్లస్, నికాన్, జపాన్) ఉపయోగించి తడిసిన నమూనాలను రెండు తరంగదైర్ఘ్యాల వద్ద (ప్రత్యక్ష కణాలకు 488 nm మరియు చనిపోయిన కణాలకు 559 nm) పరిశీలించారు.బయోఫిల్మ్ మందం 3D స్కానింగ్ మోడ్‌లో కొలుస్తారు.
ఈ కథనాన్ని ఎలా ఉదహరించాలి: లి, హెచ్ మరియు ఇతరులు.సూడోమోనాస్ ఎరుగినోసా మెరైన్ బయోఫిల్మ్ ద్వారా 2707 సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క సూక్ష్మజీవుల తుప్పు.శాస్త్రం.6, 20190. doi: 10.1038/srep20190 (2016).
Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. థియోసల్ఫేట్ సమక్షంలో క్లోరైడ్ ద్రావణాలలో LDX 2101 డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క ఒత్తిడి తుప్పు పట్టడం. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. థియోసల్ఫేట్ సమక్షంలో క్లోరైడ్ ద్రావణాలలో LDX 2101 డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క ఒత్తిడి తుప్పు పట్టడం. జానోటో, ఎఫ్., గ్రాస్సీ, వి., బాల్బో, ఎ., మోంటిసెల్లి, సి అస్త్వోరాహ్ హ్లోరిడోవ్ వ్ ప్రిసూట్స్ట్వి టియోసుల్ఫాటా. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. థియోసల్ఫేట్ సమక్షంలో క్లోరైడ్ ద్రావణాలలో డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ LDX 2101 యొక్క ఒత్తిడి తుప్పు పగుళ్లు. Zanotto, F., గ్రాస్సీ, V., బాల్బో, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. LDX 2101裂. Zanotto, F., గ్రాస్సీ, V., బాల్బో, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. LDX 2101 双相 స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ జానోటో, ఎఫ్., గ్రాస్సీ, వి., బాల్బో, ఎ., మోంటిసెల్లి, సి అస్ట్వోరే హలోరిడా మరియు ప్రిసూట్‌స్ట్వి టియోసుల్‌ఫాట. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. థియోసల్ఫేట్ సమక్షంలో క్లోరైడ్ ద్రావణంలో డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ LDX 2101 యొక్క ఒత్తిడి తుప్పు పగుళ్లు.కోరోస్ సైన్స్ 80, 205–212 (2014).
కిమ్, ST, జాంగ్, SH, లీ, IS & పార్క్, YS హైపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ వెల్డ్స్ యొక్క పిట్టింగ్ తుప్పుకు నిరోధకతపై వాయువును రక్షించడంలో ద్రావణం వేడి-చికిత్స మరియు నైట్రోజన్ యొక్క ప్రభావాలు. కిమ్, ST, జాంగ్, SH, లీ, IS & పార్క్, YS హైపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ వెల్డ్స్ యొక్క పిట్టింగ్ తుప్పుకు నిరోధకతపై వాయువును రక్షించడంలో ద్రావణం వేడి-చికిత్స మరియు నైట్రోజన్ యొక్క ప్రభావాలు.కిమ్, ST, జాంగ్, SH, లీ, IS మరియు పార్క్, హైపర్‌డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ వెల్డ్స్ యొక్క పిట్టింగ్ తుప్పు నిరోధకతపై వాయువును రక్షించడంలో ఘన ద్రావణం వేడి చికిత్స మరియు నైట్రోజన్ యొక్క YS ప్రభావం. కిమ్, ST, జాంగ్, SH, లీ, IS & పార్క్, వైఎస్ కిమ్, ST, జాంగ్, SH, లీ, IS & పార్క్, YSకిమ్, ST, జాంగ్, SH, లీ, IS మరియు పార్క్, సూపర్ డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ వెల్డ్స్ యొక్క పిట్టింగ్ తుప్పు నిరోధకతపై షీల్డింగ్ గ్యాస్‌లో సొల్యూషన్ హీట్ ట్రీట్‌మెంట్ మరియు నైట్రోజన్ యొక్క YS ప్రభావం.కోరోస్.శాస్త్రం.53, 1939–1947 (2011).
షి, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. 316L స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క సూక్ష్మజీవుల మరియు ఎలెక్ట్రోకెమికల్‌గా ప్రేరేపించబడిన పిట్టింగ్ యొక్క రసాయన శాస్త్రంలో తులనాత్మక అధ్యయనం. షి, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. 316L స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క సూక్ష్మజీవుల మరియు ఎలెక్ట్రోకెమికల్‌గా ప్రేరేపించబడిన పిట్టింగ్ యొక్క రసాయన శాస్త్రంలో తులనాత్మక అధ్యయనం.షి, X., అవ్చి, R., గీజర్, M. మరియు లెవాండోవ్స్కీ, Z. 316L స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క మైక్రోబయోలాజికల్ మరియు ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పిట్టింగ్ యొక్క తులనాత్మక రసాయన అధ్యయనం. షి, X., Avci, R., గీజర్, M. & లెవాండోవ్స్కీ, Z. షి, X., Avci, R., గీజర్, M. & లెవాండోస్కీ, Z.షి, X., అవ్చి, R., గీజర్, M. మరియు లెవాండోవ్స్కీ, Z. 316L స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్‌లో మైక్రోబయోలాజికల్ మరియు ఎలెక్ట్రోకెమికల్‌గా ప్రేరేపించబడిన పిట్టింగ్ యొక్క తులనాత్మక రసాయన అధ్యయనం.కోరోస్.శాస్త్రం.45, 2577–2595 (2003).
Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. క్లోరైడ్ సమక్షంలో వివిధ pHతో ఆల్కలీన్ ద్రావణాలలో 2205 డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ ప్రవర్తన. Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. క్లోరైడ్ సమక్షంలో వివిధ pHతో ఆల్కలీన్ ద్రావణాలలో 2205 డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ ప్రవర్తన.లువో H., డాంగ్ KF, లీ HG మరియు Xiao K. క్లోరైడ్ సమక్షంలో వివిధ pHతో ఆల్కలీన్ ద్రావణాలలో డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ 2205 యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ ప్రవర్తన. లువో, హెచ్., డాంగ్, సిఎఫ్, లి, ఎక్స్‌జి & జియావో, కె. 2205 Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. 2205 ఆల్కలీన్ ద్రావణంలో వివిధ pH వద్ద క్లోరైడ్ సమక్షంలో 双相స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ ప్రవర్తన.లువో H., డాంగ్ KF, లీ HG మరియు Xiao K. క్లోరైడ్ సమక్షంలో వివిధ pHతో ఆల్కలీన్ ద్రావణాలలో డ్యూప్లెక్స్ స్టెయిన్‌లెస్ స్టీల్ 2205 యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ ప్రవర్తన.ఎలెక్ట్రోకెమ్.పత్రిక.64, 211–220 (2012).
లిటిల్, BJ, లీ, JS & రే, RI తుప్పు మీద సముద్ర బయోఫిల్మ్‌ల ప్రభావం: సంక్షిప్త సమీక్ష. లిటిల్, BJ, లీ, JS & రే, RI తుప్పు మీద సముద్ర బయోఫిల్మ్‌ల ప్రభావం: సంక్షిప్త సమీక్ష.లిటిల్, BJ, లీ, JS మరియు రే, RI ఎఫెక్ట్ ఆఫ్ మెరైన్ బయోఫిల్మ్స్ ఆన్ కొరోషన్: ఎ బ్రీఫ్ రివ్యూ. లిటిల్, BJ, లీ, JS & రే, RI 海洋生物膜对腐蚀的影响：简明综述。 లిటిల్, BJ, లీ, JS & రే, RIలిటిల్, BJ, లీ, JS మరియు రే, RI ఎఫెక్ట్ ఆఫ్ మెరైన్ బయోఫిల్మ్స్ ఆన్ కొరోషన్: ఎ బ్రీఫ్ రివ్యూ.ఎలెక్ట్రోకెమ్.పత్రిక.54, 2-7 (2008).