Nature.com ની મુલાકાત લેવા બદલ આભાર.તમે જે બ્રાઉઝર સંસ્કરણનો ઉપયોગ કરી રહ્યાં છો તે મર્યાદિત CSS સપોર્ટ ધરાવે છે.શ્રેષ્ઠ અનુભવ માટે, અમે ભલામણ કરીએ છીએ કે તમે અપડેટ કરેલ બ્રાઉઝરનો ઉપયોગ કરો (અથવા Internet Explorer માં સુસંગતતા મોડને અક્ષમ કરો).આ દરમિયાન, સતત સમર્થન સુનિશ્ચિત કરવા માટે, અમે શૈલીઓ અને JavaScript વિના સાઇટને રેન્ડર કરીશું.
માઇક્રોબાયલ કાટ (MIC) એ ઘણા ઉદ્યોગોમાં ગંભીર સમસ્યા છે, કારણ કે તે મોટા આર્થિક નુકસાન તરફ દોરી શકે છે.સુપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 2707 (2707 HDSS) તેના ઉત્તમ રાસાયણિક પ્રતિકારને કારણે દરિયાઈ વાતાવરણમાં વપરાય છે.જો કે, MIC સામે તેનો પ્રતિકાર પ્રાયોગિક રીતે દર્શાવવામાં આવ્યો નથી.આ અભ્યાસે દરિયાઈ એરોબિક બેક્ટેરિયમ સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા દ્વારા થતા MIC 2707 HDSS ની વર્તણૂકની તપાસ કરી.ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે 2216E માધ્યમમાં સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા બાયોફિલ્મની હાજરીમાં, કાટની સંભવિતતામાં સકારાત્મક ફેરફાર અને કાટ વર્તમાન ઘનતામાં વધારો થાય છે.એક્સ-રે ફોટોઈલેક્ટ્રોન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (XPS) ના વિશ્લેષણમાં બાયોફિલ્મ હેઠળના નમૂનાની સપાટી પર Cr સામગ્રીમાં ઘટાડો જોવા મળ્યો હતો.ખાડાઓનું વિઝ્યુઅલ વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે પી. એરુગિનોસા બાયોફિલ્મે સેવનના 14 દિવસ દરમિયાન 0.69 µm ની મહત્તમ ઊંડાઈ ખાડો ઉત્પન્ન કર્યો હતો.જો કે આ નાનું છે, તે દર્શાવે છે કે 2707 HDSS P. aeruginosa biofilms ના MIC માટે સંપૂર્ણપણે રોગપ્રતિકારક નથી.
ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ (DSS) નો ઉપયોગ વિવિધ ઉદ્યોગોમાં ઉત્કૃષ્ટ યાંત્રિક ગુણધર્મો અને કાટ પ્રતિકાર 1,2 ના સંપૂર્ણ સંયોજનને કારણે વ્યાપકપણે થાય છે.જો કે, સ્થાનિક પિટિંગ હજુ પણ થાય છે અને આ સ્ટીલ3,4ની અખંડિતતાને અસર કરે છે.DSS માઇક્રોબાયલ કાટ (MIC)5,6 માટે પ્રતિરોધક નથી.DSS માટે એપ્લિકેશનોની વિશાળ શ્રેણી હોવા છતાં, હજુ પણ એવા વાતાવરણ છે જ્યાં DSS ની કાટ પ્રતિકાર લાંબા ગાળાના ઉપયોગ માટે પૂરતી નથી.આનો અર્થ એ છે કે ઉચ્ચ કાટ પ્રતિકાર સાથે વધુ ખર્ચાળ સામગ્રી જરૂરી છે.જીઓન એટ અલ7 એ શોધી કાઢ્યું કે સુપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ (SDSS) માં પણ કાટ પ્રતિકારની દ્રષ્ટિએ કેટલીક મર્યાદાઓ છે.તેથી, કેટલાક કિસ્સાઓમાં, ઉચ્ચ કાટ પ્રતિકાર સાથે સુપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ્સ (HDSS) જરૂરી છે.આનાથી અત્યંત મિશ્રિત એચડીએસએસનો વિકાસ થયો.
કાટ પ્રતિકાર DSS આલ્ફા અને ગામા તબક્કાઓના ગુણોત્તર પર આધાર રાખે છે અને બીજા તબક્કાને અડીને આવેલા Cr, Mo અને W પ્રદેશો 8, 9, 10 માં ક્ષીણ થાય છે.HDSS માં Cr, Mo અને N11 ની ઉચ્ચ સામગ્રી છે, તેથી તે ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર ધરાવે છે અને wt.% Cr + 3.3 (wt.% Mo + દ્વારા નિર્ધારિત સમકક્ષ પિટિંગ રેઝિસ્ટન્સ નંબર (PREN) નું ઊંચું મૂલ્ય (45-50) ધરાવે છે. 0.5 wt. .%W) + 16% wt.N12.તેનો ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર લગભગ 50% ફેરીટીક (α) અને 50% ઓસ્ટેનિટીક (γ) તબક્કાઓ ધરાવતી સંતુલિત રચના પર આધાર રાખે છે.HDSSમાં બહેતર યાંત્રિક ગુણધર્મો અને ક્લોરાઇડ કાટ સામે ઉચ્ચ પ્રતિકાર છે.સુધારેલ કાટ પ્રતિકાર વધુ આક્રમક ક્લોરાઇડ વાતાવરણ જેમ કે દરિયાઈ વાતાવરણમાં HDSS ના ઉપયોગને વિસ્તારે છે.
તેલ અને ગેસ અને પાણીના ઉદ્યોગો14 જેવા ઘણા ઉદ્યોગોમાં MIC એ મુખ્ય સમસ્યા છે.તમામ કાટ નુકસાનમાં MIC નો હિસ્સો 20% છે15.MIC એ બાયોઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કાટ છે જે ઘણા વાતાવરણમાં જોઇ શકાય છે.બાયોફિલ્મ્સ કે જે ધાતુની સપાટી પર રચાય છે તે વિદ્યુતરાસાયણિક પરિસ્થિતિઓમાં ફેરફાર કરે છે, જેનાથી કાટ પ્રક્રિયાને અસર થાય છે.એવું વ્યાપકપણે માનવામાં આવે છે કે MIC કાટ બાયોફિલ્મ્સ દ્વારા થાય છે.ઈલેક્ટ્રોજેનિક સુક્ષ્મસજીવો તેમને જીવવા માટે જરૂરી ઊર્જા મેળવવા માટે ધાતુઓને ખાઈ જાય છે17.તાજેતરના MIC અભ્યાસો દર્શાવે છે કે EET (એક્સ્ટ્રાસેલ્યુલર ઇલેક્ટ્રોન ટ્રાન્સફર) એ ઇલેક્ટ્રોજેનિક સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા પ્રેરિત MIC માં દર-મર્યાદિત પરિબળ છે.ઝાંગ એટ અલ.18 એ દર્શાવ્યું હતું કે ઇલેક્ટ્રોન મધ્યસ્થીઓ ડેસલ્ફોવિબ્રિઓ સેસિફિકન્સ કોશિકાઓ અને 304 સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોનના સ્થાનાંતરણને વેગ આપે છે, જેના પરિણામે વધુ ગંભીર MIC હુમલો થાય છે.એનિંગ એટ અલ.19 અને વેન્ઝલાફ એટ અલ.20 એ દર્શાવ્યું છે કે કાટરોધક સલ્ફેટ-રિડ્યુસિંગ બેક્ટેરિયા (SRBs) ની બાયોફિલ્મ્સ ધાતુના સબસ્ટ્રેટમાંથી સીધા ઇલેક્ટ્રોનને શોષી શકે છે, જેના પરિણામે ગંભીર ખાડો થાય છે.
DSS SRB, આયર્ન-રિડ્યુસિંગ બેક્ટેરિયા (IRBs) વગેરે ધરાવતા માધ્યમોમાં MIC માટે સંવેદનશીલ હોવાનું જાણીતું છે. 21.આ બેક્ટેરિયા બાયોફિલ્મ્સ 22,23 હેઠળ DSS ની સપાટી પર સ્થાનિકીકરણનું કારણ બને છે.DSS થી વિપરીત, HDSS24 MIC સારી રીતે જાણીતું નથી.
સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા એ ગ્રામ-નેગેટિવ, ગતિશીલ, સળિયા આકારનું બેક્ટેરિયમ છે જે પ્રકૃતિમાં વ્યાપકપણે વિતરિત થાય છે25.સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા એ દરિયાઈ વાતાવરણમાં પણ એક મુખ્ય માઇક્રોબાયલ જૂથ છે, જે એલિવેટેડ MIC સાંદ્રતાનું કારણ બને છે.સ્યુડોમોનાસ કાટ પ્રક્રિયામાં સક્રિયપણે સામેલ છે અને બાયોફિલ્મની રચના દરમિયાન અગ્રણી વસાહતી તરીકે ઓળખાય છે.મહત વગેરે.28 અને યુઆન એટ અલ.29 એ દર્શાવ્યું હતું કે સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા જળચર વાતાવરણમાં હળવા સ્ટીલ અને એલોયના કાટ દરમાં વધારો કરે છે.
આ કાર્યનો મુખ્ય ઉદ્દેશ દરિયાઈ એરોબિક બેક્ટેરિયમ સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા દ્વારા થતા MIC 2707 HDSS ના ગુણધર્મોની તપાસ કરવાનો હતો ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પદ્ધતિઓ, સપાટી વિશ્લેષણ પદ્ધતિઓ અને કાટ ઉત્પાદન વિશ્લેષણનો ઉપયોગ કરીને.MIC 2707 HDSS ની વર્તણૂકનો અભ્યાસ કરવા માટે ઓપન સર્કિટ સંભવિત (OCP), રેખીય ધ્રુવીકરણ પ્રતિકાર (LPR), ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ઇમ્પિડન્સ સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (EIS), અને સંભવિત ગતિશીલ ધ્રુવીકરણ સહિતના ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ અભ્યાસો કરવામાં આવ્યા હતા.એનર્જી ડિસ્પર્સિવ સ્પેક્ટ્રોમેટ્રિક એનાલિસિસ (EDS) કાટવાળી સપાટી પર રાસાયણિક તત્વો શોધવા માટે હાથ ધરવામાં આવ્યું હતું.વધુમાં, એક્સ-રે ફોટોઈલેક્ટ્રોન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (XPS) નો ઉપયોગ સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા ધરાવતા દરિયાઈ વાતાવરણના પ્રભાવ હેઠળ ઓક્સાઇડ ફિલ્મ પેસિવેશનની સ્થિરતા નક્કી કરવા માટે કરવામાં આવ્યો હતો.ખાડાઓની ઊંડાઈ કોન્ફોકલ લેસર સ્કેનિંગ માઈક્રોસ્કોપ (CLSM) હેઠળ માપવામાં આવી હતી.
કોષ્ટક 1 2707 HDSS ની રાસાયણિક રચના દર્શાવે છે.કોષ્ટક 2 દર્શાવે છે કે 2707 HDSS 650 MPa ની ઉપજ શક્તિ સાથે ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો ધરાવે છે.અંજીર પર.1 સોલ્યુશન હીટ ટ્રીટેડ 2707 HDSSનું ઓપ્ટિકલ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર બતાવે છે.લગભગ 50% ઓસ્ટેનાઈટ અને 50% ફેરાઈટ તબક્કાઓ ધરાવતી માઇક્રોસ્ટ્રક્ચરમાં, ગૌણ તબક્કાઓ વિના ઓસ્ટેનાઈટ અને ફેરાઈટ તબક્કાઓના વિસ્તરેલ બેન્ડ દૃશ્યમાન છે.
અંજીર પર.2a એ 2216E એબાયોટિક માધ્યમમાં 2707 HDSS અને P. એરુગિનોસા બ્રોથ માટે 37°C તાપમાને 14 દિવસ માટે ખુલ્લા સર્કિટ સંભવિત (Eocp) વિરુદ્ધ એક્સપોઝર સમય દર્શાવે છે.તે દર્શાવે છે કે Eocp માં સૌથી મોટો અને સૌથી નોંધપાત્ર ફેરફાર પ્રથમ 24 કલાકમાં થાય છે.બંને કિસ્સાઓમાં Eocp મૂલ્યો લગભગ 16 કલાકની આસપાસ -145 mV (SCE ની તુલનામાં) પર ટોચ પર હતા અને પછી અજૈવિક નમૂના માટે -477 mV (SCE ની સરખામણીમાં) અને -236 mV (SCE ની તુલનામાં) સુધી પહોંચતા, તીવ્ર ઘટાડો થયો હતો.અને અનુક્રમે પી સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા કૂપન્સ).24 કલાક પછી, P. aeruginosa માટે Eocp 2707 HDSS મૂલ્ય -228 mV (SCE ની તુલનામાં) પર પ્રમાણમાં સ્થિર હતું, જ્યારે બિન-જૈવિક નમૂનાઓ માટે અનુરૂપ મૂલ્ય આશરે -442 mV (SCE ની સરખામણીમાં) હતું.P. aeruginosa ની હાજરીમાં Eocp તદ્દન ઓછું હતું.
અજૈવિક માધ્યમમાં 2707 HDSS નમૂનાઓનો ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ અભ્યાસ અને 37 °C પર સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા બ્રોથ:
(a) એક્સપોઝર સમયના કાર્ય તરીકે Eocp, (b) 14મા દિવસે ધ્રુવીકરણ વળાંક, (c) Rp એક્સપોઝર સમયના કાર્ય તરીકે અને (d) એક્સપોઝર સમયના કાર્ય તરીકે icorr.
કોષ્ટક 3 14 દિવસના સમયગાળામાં એબાયોટિક અને સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા ઇનોક્યુલેટેડ મીડિયાના સંપર્કમાં આવેલા 2707 HDSS નમૂનાઓના ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કાટ પરિમાણો દર્શાવે છે.30,31 પ્રમાણભૂત પદ્ધતિઓ અનુસાર કાટ વર્તમાન ઘનતા (icorr), કાટ સંભવિત (Ecorr) અને ટાફેલ ઢોળાવ (βα અને βc) આપતા આંતરછેદો મેળવવા માટે એનોડ અને કેથોડ વણાંકોના સ્પર્શકોને એક્સ્ટ્રાપોલેટ કરવામાં આવ્યા હતા.
ફિગ માં બતાવ્યા પ્રમાણે.2b, પી. એરુગિનોસા વળાંકમાં ઉપરની તરફની પાળીને પરિણામે અજૈવિક વળાંકની તુલનામાં ઇકોરમાં વધારો થયો.icorr મૂલ્ય, જે કાટ દરના પ્રમાણસર છે, સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા નમૂનામાં વધીને 0.328 µA cm-2 થયું છે, જે બિન-જૈવિક નમૂના (0.087 µA cm-2) કરતાં ચાર ગણું વધારે છે.
એલપીઆર ઝડપી કાટ વિશ્લેષણ માટે ક્લાસિક બિન-વિનાશક ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પદ્ધતિ છે.તેનો ઉપયોગ MIC32નો અભ્યાસ કરવા માટે પણ કરવામાં આવ્યો છે.અંજીર પર.2c એક્સપોઝર સમયના કાર્ય તરીકે ધ્રુવીકરણ પ્રતિકાર (Rp) બતાવે છે.ઉચ્ચ આરપી મૂલ્યનો અર્થ છે ઓછો કાટ.પ્રથમ 24 કલાકની અંદર, Rp 2707 HDSS એ અબાયોટિક નમુનાઓ માટે 1955 kΩ cm2 અને સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા નમુનાઓ માટે 1429 kΩ cm2 ની ટોચે પહોંચ્યું હતું.આકૃતિ 2c એ પણ બતાવે છે કે Rp મૂલ્ય એક દિવસ પછી ઝડપથી ઘટ્યું અને પછીના 13 દિવસમાં તે પ્રમાણમાં યથાવત રહ્યું.સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા નમૂનાનું Rp મૂલ્ય લગભગ 40 kΩ cm2 છે, જે બિન-જૈવિક નમૂનાના 450 kΩ cm2 મૂલ્ય કરતાં ઘણું ઓછું છે.
icorr નું મૂલ્ય સમાન કાટ દરના પ્રમાણસર છે.તેના મૂલ્યની ગણતરી નીચેના સ્ટર્ન-ગિરી સમીકરણ પરથી કરી શકાય છે:
ઝો એટ અલ મુજબ.33, આ કાર્યમાં ટાફેલ ઢાળ B નું લાક્ષણિક મૂલ્ય 26 mV/dec લેવામાં આવ્યું હતું.આકૃતિ 2d દર્શાવે છે કે બિન-જૈવિક નમૂના 2707 નું આઇકોર પ્રમાણમાં સ્થિર રહ્યું, જ્યારે પી. એરુગિનોસા નમૂનામાં પ્રથમ 24 કલાક પછી મોટા પ્રમાણમાં વધઘટ થઈ.પી. એરુગિનોસા નમૂનાઓના આઇકોર મૂલ્યો બિન-જૈવિક નિયંત્રણો કરતાં વધુ તીવ્રતાનો ક્રમ હતો.આ વલણ ધ્રુવીકરણ પ્રતિકારના પરિણામો સાથે સુસંગત છે.
EIS એ બીજી બિન-વિનાશક પદ્ધતિ છે જેનો ઉપયોગ કાટવાળી સપાટી પર ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓને દર્શાવવા માટે થાય છે.અબાયોટિક પર્યાવરણ અને સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા સોલ્યુશનના સંપર્કમાં આવેલા નમૂનાઓના અવબાધ સ્પેક્ટ્રા અને ગણતરી કરેલ કેપેસીટન્સ મૂલ્યો, નમૂનાની સપાટી પર રચાયેલ નિષ્ક્રિય ફિલ્મ/બાયોફિલ્મ પ્રતિકાર Rb, ચાર્જ ટ્રાન્સફર પ્રતિકાર Rct, ઇલેક્ટ્રિકલ ડબલ લેયર કેપેસીટન્સ Cdl (EDL) અને સતત QCPEs પેરામીટર પેરામીટર (CPE).સમકક્ષ સર્કિટ (EEC) મોડેલનો ઉપયોગ કરીને ડેટાને ફિટ કરીને આ પરિમાણોનું વધુ વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું.
અંજીર પર.3 એબાયોટિક મીડિયામાં 2707 HDSS નમૂનાઓ માટે લાક્ષણિક Nyquist પ્લોટ (a અને b) અને બોડે પ્લોટ્સ (a' અને b') બતાવે છે અને વિવિધ સેવન સમય માટે પી. એરુગિનોસા બ્રોથ.સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસાની હાજરીમાં નાયક્વિસ્ટ રિંગનો વ્યાસ ઘટે છે.બોડે પ્લોટ (ફિગ. 3b') કુલ અવબાધમાં વધારો દર્શાવે છે.છૂટછાટના સમયની સ્થિરતા વિશેની માહિતી તબક્કા મેક્સિમામાંથી મેળવી શકાય છે.અંજીર પર.4 મોનોલેયર (a) અને બાયલેયર (b) અને અનુરૂપ EECs પર આધારિત ભૌતિક બંધારણો દર્શાવે છે.CPE ને EEC મોડેલમાં રજૂ કરવામાં આવ્યું છે.તેની પ્રવેશ અને અવરોધ નીચે મુજબ વ્યક્ત કરવામાં આવે છે:
નમૂના 2707 HDSS ના અવબાધ સ્પેક્ટ્રમને ફિટ કરવા માટે બે ભૌતિક મોડલ અને અનુરૂપ સમકક્ષ સર્કિટ:
જ્યાં Y0 એ KPI મૂલ્ય છે, j એ કાલ્પનિક સંખ્યા છે અથવા (-1)1/2, ω કોણીય આવર્તન છે, n એ KPI પાવર ઇન્ડેક્સ એક 35 કરતા ઓછો છે.ચાર્જ ટ્રાન્સફર પ્રતિકાર વ્યુત્ક્રમ (એટલે ​​​​કે 1/Rct) કાટ દરને અનુલક્ષે છે.નાના Rct, કાટ દર ઊંચો27.ઇન્ક્યુબેશનના 14 દિવસ પછી, સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસાના નમૂનાઓનું Rct 32 kΩ cm2 પર પહોંચ્યું, જે બિન-જૈવિક નમૂનાઓના 489 kΩ cm2 કરતા ઘણું ઓછું છે (કોષ્ટક 4).
આકૃતિ 5 માં CLSM ઈમેજીસ અને SEM ઈમેજીસ સ્પષ્ટપણે દર્શાવે છે કે HDSS સેમ્પલ 2707 ની સપાટી પર 7 દિવસ પછી બાયોફિલ્મ કોટિંગ ગાઢ છે.જો કે, 14 દિવસ પછી, બાયોફિલ્મ કવરેજ નબળું હતું અને કેટલાક મૃત કોષો દેખાયા હતા.કોષ્ટક 5 7 અને 14 દિવસ સુધી પી. એરુગિનોસાના સંપર્કમાં આવ્યા પછી 2707 HDSS નમૂનાઓ પર બાયોફિલ્મની જાડાઈ દર્શાવે છે.બાયોફિલ્મની મહત્તમ જાડાઈ 7 દિવસ પછી 23.4 µm થી 14 દિવસ પછી 18.9 µm થઈ ગઈ.સરેરાશ બાયોફિલ્મની જાડાઈએ પણ આ વલણની પુષ્ટિ કરી છે.તે 7 દિવસ પછી 22.2 ± 0.7 μm થી ઘટીને 14 દિવસ પછી 17.8 ± 1.0 μm થઈ ગયું.
(a) 7 દિવસમાં 3-D CLSM ઇમેજ, (b) 14 દિવસમાં 3-D CLSM ઇમેજ, (c) SEM ઇમેજ 7 દિવસે અને (d) SEM ઇમેજ 14 દિવસમાં.
EMF એ 14 દિવસ સુધી P. aeruginosa ના સંપર્કમાં આવેલા નમૂનાઓ પર બાયોફિલ્મ્સ અને કાટ પેદાશોમાં રાસાયણિક તત્વો જાહેર કર્યા.અંજીર પર.આકૃતિ 6 દર્શાવે છે કે બાયોફિલ્મ્સ અને કાટ ઉત્પાદનોમાં C, N, O, અને P ની સામગ્રી શુદ્ધ ધાતુઓ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે, કારણ કે આ તત્વો બાયોફિલ્મ્સ અને તેમના ચયાપચય સાથે સંકળાયેલા છે.સૂક્ષ્મજીવાણુઓને માત્ર ક્રોમિયમ અને આયર્નની માત્રાની જરૂર હોય છે.બાયોફિલ્મમાં Cr અને Fe નું ઉચ્ચ સ્તર અને નમૂનાઓની સપાટી પરના કાટ ઉત્પાદનો સૂચવે છે કે મેટલ મેટ્રિક્સ કાટને કારણે તત્વો ગુમાવી બેસે છે.
14 દિવસ પછી, પી. એરુગિનોસા સાથે અને વગરના ખાડાઓ મધ્યમ 2216E માં જોવા મળ્યા હતા.ઇન્ક્યુબેશન પહેલાં, નમૂનાઓની સપાટી સરળ અને ખામી-મુક્ત હતી (ફિગ. 7a).બાયોફિલ્મ અને કાટ ઉત્પાદનોને ઉકાળવા અને દૂર કર્યા પછી, CLSM નો ઉપયોગ કરીને નમૂનાઓની સપાટી પરના સૌથી ઊંડા ખાડાઓની તપાસ કરવામાં આવી હતી, જેમ કે આકૃતિ 7b અને c માં બતાવ્યા પ્રમાણે.બિન-જૈવિક નિયંત્રણો (મહત્તમ પિટિંગ ઊંડાઈ 0.02 µm) ની સપાટી પર કોઈ સ્પષ્ટ ખાડો જોવા મળ્યો નથી.પી. એરુગિનોસાના કારણે મહત્તમ ખાડાની ઊંડાઈ 7 દિવસમાં 0.52 µm અને 14 દિવસમાં 0.69 µm હતી, 3 નમૂનામાંથી સરેરાશ મહત્તમ ખાડાની ઊંડાઈના આધારે (દરેક નમૂના માટે 10 મહત્તમ ખાડાની ઊંડાઈ પસંદ કરવામાં આવી હતી).અનુક્રમે 0.42 ± 0.12 µm અને 0.52 ± 0.15 µm ની સિદ્ધિ (કોષ્ટક 5).આ છિદ્ર ઊંડાઈ મૂલ્યો નાના પરંતુ મહત્વપૂર્ણ છે.
(a) એક્સપોઝર પહેલાં, (b) અજૈવિક વાતાવરણમાં 14 દિવસ અને (c) સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા બ્રોથમાં 14 દિવસ.
અંજીર પર.કોષ્ટક 8 વિવિધ નમૂનાની સપાટીઓના XPS સ્પેક્ટ્રા બતાવે છે, અને દરેક સપાટી માટે વિશ્લેષણ કરાયેલ રાસાયણિક રચનાનો સારાંશ કોષ્ટક 6 માં આપવામાં આવ્યો છે. કોષ્ટક 6 માં, પી. એરુગિનોસા (નમૂનાઓ A અને B) ની હાજરીમાં Fe અને Cr ની અણુ ટકાવારી હતી. બિન-જૈવિક નિયંત્રણો કરતા ઘણું ઓછું.(નમૂના C અને D).P. aeruginosa નમૂના માટે, Cr 2p ન્યુક્લિયસના સ્તરે સ્પેક્ટ્રલ વળાંક 574.4, 576.6, 578.3 અને 586.8 eV ની બંધનકર્તા ઊર્જા (BE) સાથે ચાર ટોચના ઘટકોમાં ફીટ કરવામાં આવ્યો હતો, જે Cr, Cr3O ને ​​આભારી હોઈ શકે છે. .અને Cr(OH)3, અનુક્રમે (ફિગ. 9a અને b).બિન-જૈવિક નમૂનાઓ માટે, મુખ્ય Cr 2p સ્તરના સ્પેક્ટ્રમમાં Cr માટે બે મુખ્ય શિખરો (BE માટે 573.80 eV) અને Cr2O3 (BE માટે 575.90 eV) ફિગમાં છે.9c અને d, અનુક્રમે.એબાયોટિક નમૂનાઓ અને પી. એરુગિનોસા નમૂનાઓ વચ્ચેનો સૌથી નોંધપાત્ર તફાવત Cr6+ ની હાજરી અને બાયોફિલ્મ હેઠળ Cr(OH)3 (BE 586.8 eV) નું ઊંચું સંબંધિત પ્રમાણ હતું.
બે માધ્યમોમાં નમૂના 2707 HDSS ની સપાટીનો વ્યાપક XPS સ્પેક્ટ્રા અનુક્રમે 7 અને 14 દિવસનો છે.
(a) P. aeruginosa ના 7 દિવસના સંપર્કમાં, (b) P. aeruginosa સાથે 14 દિવસના સંપર્કમાં, (c) અજૈવિક વાતાવરણમાં 7 દિવસ અને (d) અજૈવિક વાતાવરણમાં 14 દિવસ.
HDSS મોટાભાગના વાતાવરણમાં ઉચ્ચ સ્તરના કાટ પ્રતિકાર દર્શાવે છે.કિમ એટ અલ.2 એ અહેવાલ આપ્યો કે HDSS UNS S32707 ને 45 થી વધુ PREN સાથે અત્યંત મિશ્રિત DSS તરીકે ઓળખવામાં આવ્યું હતું. આ કાર્યમાં નમૂના 2707 HDSS નું PREN મૂલ્ય 49 હતું. આ ઉચ્ચ ક્રોમિયમ સામગ્રી અને ઉચ્ચ સામગ્રીને કારણે છે. મોલીબડેનમ અને નિકલ, જે એસિડિક વાતાવરણમાં ઉપયોગી છે.અને ઉચ્ચ ક્લોરાઇડ સામગ્રી સાથેનું વાતાવરણ.વધુમાં, સારી રીતે સંતુલિત રચના અને ખામી-મુક્ત માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર માળખાકીય સ્થિરતા અને કાટ પ્રતિકાર માટે ફાયદાકારક છે.જો કે, તેના ઉત્તમ રાસાયણિક પ્રતિકાર હોવા છતાં, આ કાર્યમાં પ્રાયોગિક ડેટા સૂચવે છે કે 2707 HDSS P. aeruginosa biofilm MICs માટે સંપૂર્ણપણે રોગપ્રતિકારક નથી.
ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પરિણામો દર્શાવે છે કે પી. એરુગિનોસા બ્રોથમાં 2707 HDSS નો કાટ દર બિન-જૈવિક પર્યાવરણની સરખામણીમાં 14 દિવસ પછી નોંધપાત્ર રીતે વધ્યો છે.આકૃતિ 2a માં, પ્રથમ 24 કલાક દરમિયાન અજૈવિક માધ્યમ અને પી. એરુગિનોસા બ્રોથ બંનેમાં Eocp માં ઘટાડો જોવા મળ્યો હતો.તે પછી, બાયોફિલ્મ નમૂનાની સપાટીને સંપૂર્ણપણે આવરી લે છે, અને Eocp પ્રમાણમાં સ્થિર બને છે36.જો કે, જૈવિક Eocp સ્તર બિન-જૈવિક Eocp સ્તર કરતાં ઘણું ઊંચું હતું.આ તફાવત P. aeruginosa biofilms ની રચના સાથે સંકળાયેલો છે એવું માનવાનાં કારણો છે.અંજીર પર.P. aeruginosa ની હાજરીમાં 2d, icorr 2707 HDSS મૂલ્ય 0.627 μA cm-2 પર પહોંચ્યું, જે અબાયોટિક નિયંત્રણ (0.063 μA cm-2) કરતાં વધુ તીવ્રતાનો ક્રમ છે, જે માપવામાં આવેલ Rct મૂલ્ય સાથે સુસંગત હતો. EIS દ્વારા.પ્રથમ થોડા દિવસો દરમિયાન, પી. એરુગિનોસા કોશિકાઓના જોડાણ અને બાયોફિલ્મ્સની રચનાને કારણે પી. એરુગિનોસા બ્રોથમાં અવરોધ મૂલ્યો વધ્યા.જો કે, જ્યારે બાયોફિલ્મ સંપૂર્ણપણે નમૂનાની સપાટીને આવરી લે છે, ત્યારે અવબાધ ઘટે છે.રક્ષણાત્મક સ્તર મુખ્યત્વે બાયોફિલ્મ્સ અને બાયોફિલ્મ ચયાપચયની રચનાને કારણે હુમલો કરે છે.પરિણામે, સમય જતાં કાટ પ્રતિકાર ઘટ્યો અને પી. એરુગિનોસાના જોડાણને કારણે સ્થાનિક કાટ લાગ્યો.અજૈવિક વાતાવરણમાં વલણો અલગ હતા.બિન-જૈવિક નિયંત્રણનો કાટ પ્રતિકાર પી. એરુગિનોસા બ્રોથના સંપર્કમાં આવેલા નમૂનાઓના અનુરૂપ મૂલ્ય કરતાં ઘણો વધારે હતો.વધુમાં, અબાયોટિક એક્સેસન્સ માટે, Rct 2707 HDSS મૂલ્ય 14 દિવસે 489 kΩ cm2 પર પહોંચ્યું, જે P. aeruginosa ની હાજરીમાં Rct મૂલ્ય (32 kΩ cm2) કરતાં 15 ગણું વધારે છે.આમ, 2707 HDSS જંતુરહિત વાતાવરણમાં ઉત્તમ કાટ પ્રતિકાર ધરાવે છે, પરંતુ P. aeruginosa biofilms ના MICs માટે પ્રતિરોધક નથી.
આ પરિણામો ફિગમાં ધ્રુવીકરણ વણાંકોમાંથી પણ જોઈ શકાય છે.2 બી.એનોડિક શાખા સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા બાયોફિલ્મ રચના અને મેટલ ઓક્સિડેશન પ્રતિક્રિયાઓ સાથે સંકળાયેલી છે.આ કિસ્સામાં, કેથોડિક પ્રતિક્રિયા એ ઓક્સિજનનો ઘટાડો છે.પી. એરુગિનોસાની હાજરીએ કાટ પ્રવાહની ઘનતામાં નોંધપાત્ર વધારો કર્યો છે, જે અબાયોટિક નિયંત્રણ કરતાં વધુ તીવ્રતાના ક્રમમાં છે.આ સૂચવે છે કે પી. એરુગિનોસા બાયોફિલ્મ 2707 HDSS ના સ્થાનિક કાટને વધારે છે.યુઆન એટ અલ.29 એ જાણવા મળ્યું કે પી. એરુગિનોસા બાયોફિલ્મની ક્રિયા હેઠળ Cu-Ni 70/30 એલોયની કાટ વર્તમાન ઘનતા વધી છે.આ સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા બાયોફિલ્મ્સ દ્વારા ઓક્સિજન ઘટાડવાના બાયોકેટાલિસિસને કારણે હોઈ શકે છે.આ અવલોકન આ કાર્યમાં MIC 2707 HDSS ને પણ સમજાવી શકે છે.એરોબિક બાયોફિલ્મ્સ હેઠળ ઓછો ઓક્સિજન પણ હોઈ શકે છે.તેથી, ઓક્સિજન સાથે ધાતુની સપાટીને ફરીથી નિષ્ક્રિય કરવાનો ઇનકાર એ આ કાર્યમાં MIC માટે ફાળો આપતું પરિબળ હોઈ શકે છે.
ડિકિન્સન એટ અલ.38 એ સૂચવ્યું કે રાસાયણિક અને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયાઓનો દર નમૂનાની સપાટી પરના સેસિલ બેક્ટેરિયાની મેટાબોલિક પ્રવૃત્તિ અને કાટ ઉત્પાદનોની પ્રકૃતિ દ્વારા સીધી અસર કરી શકે છે.આકૃતિ 5 અને કોષ્ટક 5 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, 14 દિવસ પછી કોષોની સંખ્યા અને બાયોફિલ્મની જાડાઈમાં ઘટાડો થયો.આ હકીકત દ્વારા વ્યાજબી રીતે સમજાવી શકાય છે કે 14 દિવસ પછી, 2707 HDSS ની સપાટી પરના મોટાભાગના સેસિલ કોષો 2216E માધ્યમમાં પોષક તત્ત્વોના ઘટાડાને કારણે અથવા 2707 HDSS મેટ્રિક્સમાંથી ઝેરી ધાતુના આયનોના પ્રકાશનને કારણે મૃત્યુ પામ્યા હતા.આ બેચ પ્રયોગોની મર્યાદા છે.
આ કાર્યમાં, પી. એરુગિનોસા બાયોફિલ્મે 2707 HDSS (ફિગ. 6) ની સપાટી પર બાયોફિલ્મ હેઠળ Cr અને Fe ના સ્થાનિક અવક્ષયમાં ફાળો આપ્યો હતો.કોષ્ટક 6 નમૂના C ની તુલનામાં નમૂના D માં Fe અને Cr માં ઘટાડો દર્શાવે છે, જે દર્શાવે છે કે P. aeruginosa biofilm દ્વારા ઓગળેલા Fe અને Cr પ્રથમ 7 દિવસ સુધી ચાલુ રહ્યા હતા.2216E પર્યાવરણનો ઉપયોગ દરિયાઈ પર્યાવરણનું અનુકરણ કરવા માટે થાય છે.તે 17700 ppm Cl- ધરાવે છે, જે કુદરતી સમુદ્રના પાણીમાં તેની સામગ્રી સાથે તુલનાત્મક છે.XPS દ્વારા વિશ્લેષણ કરાયેલા 7- અને 14-દિવસના એબાયોટિક નમૂનાઓમાં Crમાં ઘટાડો થવાનું મુખ્ય કારણ 17700 ppm Cl-ની હાજરી હતી.પી. એરુગિનોસા નમૂનાઓની સરખામણીમાં, અજૈવિક પરિસ્થિતિઓમાં ક્લોરિન માટે 2707 HDSS ના મજબૂત પ્રતિકારને કારણે એબાયોટિક નમૂનાઓમાં Crનું વિસર્જન ઘણું ઓછું હતું.અંજીર પર.9 પેસિવેટિંગ ફિલ્મમાં Cr6+ ની હાજરી દર્શાવે છે.તે ચેન અને ક્લેટન દ્વારા સૂચવ્યા મુજબ, પી. એરુગિનોસા બાયોફિલ્મ્સ દ્વારા સ્ટીલની સપાટીઓમાંથી ક્રોમિયમને દૂર કરવામાં સામેલ હોઈ શકે છે.
બેક્ટેરિયાના વિકાસને કારણે, ખેતી પહેલાં અને પછીના માધ્યમના pH મૂલ્યો અનુક્રમે 7.4 અને 8.2 હતા.આમ, પી. એરુગિનોસા બાયોફિલ્મની નીચે, જથ્થાબંધ માધ્યમમાં પ્રમાણમાં ઉચ્ચ pH હોવાને કારણે કાર્બનિક એસિડ કાટ આ કાર્યમાં ફાળો આપે તેવી શક્યતા નથી.14 દિવસના પરીક્ષણ સમયગાળા દરમિયાન બિન-જૈવિક નિયંત્રણ માધ્યમનું pH નોંધપાત્ર રીતે બદલાયું નથી (પ્રારંભિક 7.4 થી અંતિમ 7.5 સુધી).ઇન્ક્યુબેશન પછી ઇનોક્યુલેશન માધ્યમમાં pH માં વધારો P. aeruginosa ની મેટાબોલિક પ્રવૃત્તિ સાથે સંકળાયેલો હતો અને પરીક્ષણ સ્ટ્રીપ્સની ગેરહાજરીમાં pH પર સમાન અસર હોવાનું જણાયું હતું.
આકૃતિ 7 માં બતાવ્યા પ્રમાણે, પી. એરુગિનોસા બાયોફિલ્મના કારણે મહત્તમ ખાડાની ઊંડાઈ 0.69 µm હતી, જે અબાયોટિક માધ્યમ (0.02 µm) કરતા ઘણી વધારે છે.આ ઉપર વર્ણવેલ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ ડેટા સાથે સુસંગત છે.0.69 µm ની ખાડાની ઊંડાઈ સમાન શરતો હેઠળ 2205 DSS માટે નોંધાયેલા 9.5 µm મૂલ્ય કરતાં દસ ગણી નાની છે.આ ડેટા દર્શાવે છે કે 2707 HDSS 2205 DSS કરતાં MICs માટે વધુ સારી પ્રતિકાર દર્શાવે છે.આ આશ્ચર્યજનક ન હોવું જોઈએ કારણ કે 2707 HDSS પાસે ઉચ્ચ Cr સ્તર છે જે લાંબા સમય સુધી નિષ્ક્રિયકરણ પ્રદાન કરે છે, પી. એરુગિનોસાને ડિપેસિવેટ કરવું વધુ મુશ્કેલ છે, અને હાનિકારક ગૌણ વરસાદ વિના તેની સંતુલિત તબક્કાની રચનાને કારણે ખાડાનું કારણ બને છે.
નિષ્કર્ષમાં, પી. એરુગિનોસા બ્રોથમાં 2707 HDSS ની સપાટી પર MIC ખાડાઓ અજૈવિક વાતાવરણમાં નજીવા ખાડાઓની સરખામણીમાં મળી આવ્યા હતા.આ કાર્ય દર્શાવે છે કે 2707 HDSS 2205 DSS કરતા MIC માટે વધુ સારી પ્રતિકાર ધરાવે છે, પરંતુ P. aeruginosa biofilm ને કારણે તે MIC માટે સંપૂર્ણપણે પ્રતિરોધક નથી.આ પરિણામો દરિયાઈ પર્યાવરણ માટે યોગ્ય સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને આયુષ્યની પસંદગીમાં મદદ કરે છે.
ચીનના શેન્યાંગમાં નોર્થઈસ્ટર્ન યુનિવર્સિટી (NEU) સ્કૂલ ઑફ ધાતુશાસ્ત્ર દ્વારા પ્રદાન કરાયેલ 2707 HDSS માટે કૂપન.2707 HDSS ની મૂળભૂત રચના કોષ્ટક 1 માં બતાવવામાં આવી છે, જેનું વિશ્લેષણ NEU સામગ્રી વિશ્લેષણ અને પરીક્ષણ વિભાગ દ્વારા કરવામાં આવ્યું હતું.બધા નમૂનાઓને 1 કલાક માટે 1180 ° સે પર નક્કર દ્રાવણ માટે સારવાર આપવામાં આવી હતી.કાટ પરીક્ષણ પહેલાં, 1 સેમી 2 ની ટોચની ખુલ્લી સપાટી સાથેના સિક્કા આકારના 2707 HDSSને સિલિકોન કાર્બાઇડ સેન્ડપેપર વડે 2000 ગ્રિટમાં પોલિશ કરવામાં આવ્યું હતું અને પછી 0.05 µm Al2O3 પાવડર સ્લરી સાથે પોલિશ કરવામાં આવ્યું હતું.બાજુઓ અને નીચે નિષ્ક્રિય પેઇન્ટથી સુરક્ષિત છે.સૂકાયા પછી, નમૂનાઓને જંતુરહિત ડીયોનાઇઝ્ડ પાણીથી ધોવામાં આવ્યા હતા અને 0.5 કલાક માટે 75% (v/v) ઇથેનોલ વડે વંધ્યીકૃત કરવામાં આવ્યા હતા.ત્યારબાદ ઉપયોગ કરતા પહેલા તેમને 0.5 કલાક માટે અલ્ટ્રાવાયોલેટ (યુવી) પ્રકાશ હેઠળ હવામાં સૂકવવામાં આવ્યા હતા.
મરીન સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા સ્ટ્રેન MCCC 1A00099 Xiamen મરીન કલ્ચર કલેક્શન સેન્ટર (MCCC), ચીન પાસેથી ખરીદવામાં આવ્યો હતો.સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા એરોબિક પરિસ્થિતિઓમાં 250 મિલી ફ્લાસ્ક અને 500 મિલી ગ્લાસ ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ કોષોમાં મરીન 2216E લિક્વિડ મિડિયમ (ક્વિન્ગડાઓ હોપ બાયોટેકનોલોજી કું., લિ., ક્વિન્ગડાઓ, ચાઇના) નો ઉપયોગ કરીને 37° સે પર ઉગાડવામાં આવ્યો હતો.Medium contains (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 , 0.022 H3BO3, 0.004 NaSiO3, 0016 6NH26NH3, 3.0016 NH3 5.0 peptone, 1.0 યીસ્ટ અર્ક અને 0.1 આયર્ન સાઇટ્રેટ.ઇનોક્યુલેશન પહેલાં 20 મિનિટ માટે 121°C પર ઑટોક્લેવ.400x મેગ્નિફિકેશન પર હળવા માઇક્રોસ્કોપ હેઠળ હેમોસાયટોમીટર વડે સેસિલ અને પ્લેન્કટોનિક કોષોની ગણતરી કરો.ઇનોક્યુલેશન પછી તરત જ પ્લાન્કટોનિક સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસાની પ્રારંભિક સાંદ્રતા આશરે 106 કોષો/એમએલ હતી.
ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પરીક્ષણો ક્લાસિક થ્રી-ઇલેક્ટ્રોડ ગ્લાસ સેલમાં 500 મિલીલીટરના મધ્યમ વોલ્યુમ સાથે હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા.પ્લેટિનમ શીટ અને સેચ્યુરેટેડ કેલોમેલ ઇલેક્ટ્રોડ (SAE) મીઠું પુલથી ભરેલા લુગિન રુધિરકેશિકાઓ દ્વારા રિએક્ટર સાથે જોડાયેલા હતા, જે અનુક્રમે કાઉન્ટર અને સંદર્ભ ઇલેક્ટ્રોડ તરીકે સેવા આપતા હતા.કાર્યકારી ઇલેક્ટ્રોડના ઉત્પાદન માટે, દરેક નમૂના સાથે રબરવાળા કોપર વાયરને જોડવામાં આવ્યા હતા અને ઇપોક્સી રેઝિનથી આવરી લેવામાં આવ્યા હતા, એક બાજુએ કાર્યરત ઇલેક્ટ્રોડ માટે લગભગ 1 સેમી 2 અસુરક્ષિત વિસ્તાર છોડીને.ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ માપન દરમિયાન, નમૂનાઓ 2216E માધ્યમમાં મૂકવામાં આવ્યા હતા અને પાણીના સ્નાનમાં સતત ઉષ્ણતામાન તાપમાન (37°C) પર રાખવામાં આવ્યા હતા.OCP, LPR, EIS અને સંભવિત ગતિશીલ ધ્રુવીકરણ ડેટા ઓટોલેબ પોટેન્ટિઓસ્ટેટ (સંદર્ભ 600TM, ગેમરી ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટ્સ, ઇન્ક., યુએસએ) નો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવ્યા હતા.LPR પરીક્ષણો Eocp સાથે -5 થી 5 mV ની રેન્જમાં 0.125 mV s-1 ના સ્કેન દર અને 1 Hz ના નમૂના દરે રેકોર્ડ કરવામાં આવ્યા હતા.EIS એ 0.01 થી 10,000 Hz ની ફ્રીક્વન્સી રેન્જ પર સાઈન વેવ સાથે સ્થિર સ્થિતિ Eocp પર 5 mV ના લાગુ વોલ્ટેજનો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવ્યું હતું.સંભવિત સ્વીપ પહેલાં, ઇલેક્ટ્રોડ્સ નિષ્ક્રિય સ્થિતિમાં હતા જ્યાં સુધી મુક્ત કાટ સંભવિતનું સ્થિર મૂલ્ય પ્રાપ્ત ન થાય.પછી ધ્રુવીકરણ વણાંકો 0.166 mV/s ના સ્કેન દરે Eocp ના કાર્ય તરીકે -0.2 થી 1.5 V સુધી માપવામાં આવ્યા હતા.દરેક પરીક્ષણ પી. એરુગિનોસા સાથે અને વગર 3 વખત પુનરાવર્તિત કરવામાં આવ્યું હતું.
મેટાલોગ્રાફિક પૃથ્થકરણ માટેના નમૂનાઓને યાંત્રિક રીતે ભીના 2000 ગ્રિટ SiC પેપરથી પોલિશ કરવામાં આવ્યા હતા અને પછી ઓપ્ટિકલ અવલોકન માટે 0.05 µm Al2O3 પાવડર સસ્પેન્શન સાથે પોલિશ કરવામાં આવ્યા હતા.ઓપ્ટિકલ માઇક્રોસ્કોપનો ઉપયોગ કરીને મેટાલોગ્રાફિક વિશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું હતું.નમૂનાઓ પોટેશિયમ હાઇડ્રોક્સાઇડ 43 ના 10 wt% સોલ્યુશન સાથે કોતરવામાં આવ્યા હતા.
ઇન્ક્યુબેશન પછી, સેમ્પલને ફોસ્ફેટ બફર સલાઈન (PBS) (pH 7.4 ± 0.2) વડે 3 વખત ધોવામાં આવ્યા હતા અને પછી બાયોફિલ્મને ઠીક કરવા માટે 2.5% (v/v) ગ્લુટારાલ્ડીહાઈડ સાથે 10 કલાક માટે ફિક્સ કરવામાં આવ્યા હતા.તે પછી હવા સૂકાય તે પહેલાં બેચ્ડ ઇથેનોલ (50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% અને 100%) સાથે નિર્જલીકૃત કરવામાં આવ્યું હતું.છેલ્લે, SEM અવલોકન માટે વાહકતા પ્રદાન કરવા માટે નમૂનાની સપાટી પર ગોલ્ડ ફિલ્મ જમા કરવામાં આવે છે.SEM ઇમેજ દરેક નમૂનાની સપાટી પર સૌથી વધુ સેસિલ પી. એરુગિનોસા કોષો સાથે ફોલ્લીઓ પર કેન્દ્રિત હતી.રાસાયણિક તત્વો શોધવા માટે EDS વિશ્લેષણ કરો.ખાડાની ઊંડાઈ માપવા માટે Zeiss કોન્ફોકલ લેસર સ્કેનિંગ માઈક્રોસ્કોપ (CLSM) (LSM 710, Zeiss, Germany) નો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો.બાયોફિલ્મ હેઠળ કાટ ખાડાઓનું અવલોકન કરવા માટે, પરીક્ષણ નમૂનાની સપાટી પરથી કાટ ઉત્પાદનો અને બાયોફિલ્મને દૂર કરવા માટે ચાઇનીઝ નેશનલ સ્ટાન્ડર્ડ (CNS) GB/T4334.4-2000 અનુસાર પ્રથમ પરીક્ષણ નમૂનાને સાફ કરવામાં આવ્યો હતો.
એક્સ-રે ફોટોઈલેક્ટ્રોન સ્પેક્ટ્રોસ્કોપી (XPS, ESCALAB250 સરફેસ એનાલિસિસ સિસ્ટમ, થર્મો VG, USA) વિશ્લેષણ વિશાળ શ્રેણીમાં મોનોક્રોમેટિક એક્સ-રે સ્ત્રોત (1500 eV ની ઊર્જા અને 150 W ની શક્તિ સાથે એલ્યુમિનિયમ Kα લાઇન) નો ઉપયોગ કરીને કરવામાં આવ્યું હતું. -1350 eV ની પ્રમાણભૂત પરિસ્થિતિઓ હેઠળ બંધનકર્તા ઊર્જા 0.50 eV ની ટ્રાન્સમિશન એનર્જી અને 0.2 eV ના સ્ટેપનો ઉપયોગ કરીને ઉચ્ચ રિઝોલ્યુશન સ્પેક્ટ્રા રેકોર્ડ કરવામાં આવ્યા હતા.
15 s45 માટે પીબીએસ (pH 7.4 ± 0.2) વડે ઉકાળેલા નમૂનાઓ દૂર કરવામાં આવ્યા હતા અને નરમાશથી ધોવાયા હતા.નમૂનાઓ પર બાયોફિલ્મ્સની બેક્ટેરિયલ સદ્ધરતા અવલોકન કરવા માટે, બાયોફિલ્મ્સ LIVE/DEAD BacLight બેક્ટેરિયલ વાયેબિલિટી કિટ (Invitrogen, Eugene, OR, USA) નો ઉપયોગ કરીને સ્ટેન કરવામાં આવી હતી.કિટમાં બે ફ્લોરોસન્ટ રંગોનો સમાવેશ થાય છે: SYTO-9 ગ્રીન ફ્લોરોસન્ટ ડાઈ અને પ્રોપીડિયમ આયોડાઈડ (PI) લાલ ફ્લોરોસન્ટ ડાઈ.CLSM માં, ફ્લોરોસન્ટ લીલા અને લાલ બિંદુઓ અનુક્રમે જીવંત અને મૃત કોષોનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.સ્ટેનિંગ માટે, 3 µl SYTO-9 અને 3 µl PI સોલ્યુશન ધરાવતા મિશ્રણનું 1 મિલી અંધારામાં ઓરડાના તાપમાને (23 ° સે) પર 20 મિનિટ સુધી ઉકાળવામાં આવ્યું હતું.ત્યારબાદ, નિકોન સીએલએસએમ ઉપકરણ (C2 પ્લસ, નિકોન, જાપાન) નો ઉપયોગ કરીને બે તરંગલંબાઇ (જીવંત કોષો માટે 488 એનએમ અને મૃત કોષો માટે 559 એનએમ) પર ડાઘવાળા નમૂનાઓની તપાસ કરવામાં આવી હતી.બાયોફિલ્મની જાડાઈ 3D સ્કેનીંગ મોડમાં માપવામાં આવી હતી.
આ લેખ કેવી રીતે ટાંકવો: Li, H. et al.સ્યુડોમોનાસ એરુગિનોસા મરીન બાયોફિલ્મ દ્વારા 2707 સુપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલનો માઇક્રોબાયલ કાટ.વિજ્ઞાન6, 20190. doi: 10.1038/srep20190 (2016).
Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. થિયોસલ્ફેટની હાજરીમાં ક્લોરાઇડ સોલ્યુશનમાં LDX 2101 ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલના સ્ટ્રેસ કોરોઝન ક્રેકીંગ. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. થિયોસલ્ફેટની હાજરીમાં ક્લોરાઇડ સોલ્યુશનમાં LDX 2101 ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલના સ્ટ્રેસ કોરોઝન ક્રેકીંગ. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Коррозионное растрескивание под напряжением дуплексной нержавеющей стали LDXV12 Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. થિયોસલ્ફેટની હાજરીમાં ક્લોરાઇડ સોલ્યુશનમાં ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ LDX 2101 નું સ્ટ્રેસ કાટ ક્રેકીંગ. 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 напряжетфанием дуплексной нержавеюстей стали. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. થિયોસલ્ફેટની હાજરીમાં ક્લોરાઇડ દ્રાવણમાં ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ LDX 2101 નું સ્ટ્રેસ કાટ ક્રેકીંગ.કોરોસ સાયન્સ 80, 205–212 (2014).
કિમ, એસટી, જંગ, એસએચ, લી, આઇએસ અને પાર્ક, વાયએસ હાઇપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વેલ્ડ્સના કાટને પ્રતિકાર કરવા માટે રક્ષણાત્મક ગેસમાં સોલ્યુશન હીટ-ટ્રીટમેન્ટ અને નાઇટ્રોજનની અસરો. કિમ, એસટી, જંગ, એસએચ, લી, આઇએસ અને પાર્ક, વાયએસ હાઇપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વેલ્ડ્સના કાટને પ્રતિકાર કરવા માટે રક્ષણાત્મક ગેસમાં સોલ્યુશન હીટ-ટ્રીટમેન્ટ અને નાઇટ્રોજનની અસરો.કિમ, એસટી, જંગ, એસએચ, લી, આઇએસ અને પાર્ક, વાયએસ હાઇપરડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વેલ્ડ્સના પિટિંગ કાટ પ્રતિકાર પર નક્કર સોલ્યુશન હીટ ટ્રીટમેન્ટ અને શિલ્ડિંગ ગેસમાં નાઇટ્રોજનની અસર. કિમ, એસટી, જેંગ, એસએચ, લી, આઇએસ અને પાર્ક, વાયએસ કિમ, એસટી, જંગ, એસએચ, લી, આઈએસ અને પાર્ક, વાયએસકિમ, એસટી, જંગ, એસએચ, લી, આઈએસ અને પાર્ક, વાયએસ સુપર ડુપ્લેક્સ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ વેલ્ડ્સના પિટિંગ કાટ પ્રતિકાર પર રક્ષણાત્મક ગેસમાં સોલ્યુશન હીટ ટ્રીટમેન્ટ અને નાઈટ્રોજનની અસર.કોરોસવિજ્ઞાન53, 1939–1947 (2011).
Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. 316L સ્ટેનલેસ સ્ટીલના માઇક્રોબાયલ અને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલી પ્રેરિત પિટિંગના રસાયણશાસ્ત્રમાં તુલનાત્મક અભ્યાસ. Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. 316L સ્ટેનલેસ સ્ટીલના માઇક્રોબાયલ અને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલી પ્રેરિત પિટિંગના રસાયણશાસ્ત્રમાં તુલનાત્મક અભ્યાસ.Shi, X., Avchi, R., Geyser, M. અને Lewandowski, Z. 316L સ્ટેનલેસ સ્ટીલના માઇક્રોબાયોલોજીકલ અને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પિટિંગનો તુલનાત્મક રાસાયણિક અભ્યાસ. Shi, X., 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. Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z.Shi, X., Avchi, R., Geyser, M. અને Lewandowski, Z. 316L સ્ટેનલેસ સ્ટીલમાં માઇક્રોબાયોલોજીકલ અને ઇલેક્ટ્રોકેમિકલી પ્રેરિત પિટિંગનો તુલનાત્મક રાસાયણિક અભ્યાસ.કોરોસવિજ્ઞાન45, 2577–2595 (2003).
Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. ક્લોરાઇડની હાજરીમાં વિવિધ pH સાથે આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં 2205 ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલનું ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ વર્તન. Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. ક્લોરાઇડની હાજરીમાં વિવિધ pH સાથે આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં 2205 ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલનું ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ વર્તન.Luo H., Dong KF, Lee HG અને Xiao K. ક્લોરાઇડની હાજરીમાં વિવિધ pH સાથે આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 2205નું ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ વર્તન. Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. 2205 双相不锈钢在氯化物存在下不同pH Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. 2205 આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં વિવિધ pH પર ક્લોરાઇડની હાજરીમાં 双相 સ્ટેનલેસ સ્ટીલનું ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ વર્તન.Luo H., Dong KF, Lee HG અને Xiao K. ક્લોરાઇડની હાજરીમાં વિવિધ pH સાથે આલ્કલાઇન દ્રાવણમાં ડુપ્લેક્સ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ 2205નું ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ વર્તન.ઇલેક્ટ્રોકેમ.મેગેઝિન.64, 211–220 (2012).
લિટલ, બીજે, લી, જેએસ એન્ડ રે, આરઆઈ કાટ પર દરિયાઈ બાયોફિલ્મ્સનો પ્રભાવ: એક સંક્ષિપ્ત સમીક્ષા. લિટલ, બીજે, લી, જેએસ એન્ડ રે, આરઆઈ કાટ પર દરિયાઈ બાયોફિલ્મ્સનો પ્રભાવ: એક સંક્ષિપ્ત સમીક્ષા.લિટલ, બીજે, લી, જેએસ અને રે, કાટ પર મરીન બાયોફિલ્મ્સની આરઆઈ અસર: સંક્ષિપ્ત સમીક્ષા. લિટલ, બીજે, લી, જેએસ એન્ડ રે, આરઆઈ 海洋生物膜对腐蚀的影响：简明综述. લિટલ, બીજે, લી, જેએસ એન્ડ રે, આરઆઈલિટલ, બીજે, લી, જેએસ અને રે, કાટ પર મરીન બાયોફિલ્મ્સની આરઆઈ અસર: સંક્ષિપ્ત સમીક્ષા.ઇલેક્ટ્રોકેમ.મેગેઝિન.54, 2-7 (2008).