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微生物腐蝕中生物膜的生成、作用與演變

呂美(mei)英; 李振欣; 杜敏(min); 肖方(fang)錕; 陳旭超 中國(guo)海(hai)洋大學化學化工學院海(hai)洋化學理論(lun)與工程(cheng)技術教育部重點實驗室; 山東青(qing)島266100

關鍵詞:微生(sheng)物腐蝕(shi) 腐蝕(shi)微生(sheng)物 生(sheng)物膜 演變 材(cai)料因素 

摘要:自然界(jie)中(zhong),微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)常常附(fu)著(zhu)在材(cai)(cai)料表面(mian)(mian)形(xing)成生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜,影(ying)(ying)響(xiang)金(jin)(jin)屬表面(mian)(mian)的(de)(de)(de)電化學(xue)過(guo)(guo)程,從而誘發(fa)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)。生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜與微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)密切相關,其結構組成、成膜過(guo)(guo)程對(dui)金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)反應類型(xing)與速(su)(su)率有著(zhu)很大的(de)(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)。由于微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)活動(dong)的(de)(de)(de)復(fu)雜性以及(ji)缺乏(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜與金(jin)(jin)屬界(jie)面(mian)(mian)之間交互作用的(de)(de)(de)深刻認(ren)識,微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)發(fa)生(sheng)(sheng)(sheng)和發(fa)展(zhan)機(ji)制(zhi)尚不清晰。基于此,從生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜的(de)(de)(de)角度闡(chan)述了(le)金(jin)(jin)屬微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)作用機(ji)制(zhi)。介紹了(le)易引(yin)起(qi)材(cai)(cai)料腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)(de)常見菌(jun)種(zhong),如硫(liu)酸鹽還原(yuan)菌(jun)、硫(liu)氧化菌(jun)、鐵(tie)氧化菌(jun)、硝酸鹽還原(yuan)菌(jun)及(ji)其他腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)菌(jun),并對(dui)它們(men)的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)機(ji)理(li)進行(xing)了(le)概述。綜(zong)合論(lun)述了(le)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜的(de)(de)(de)特征(zheng)、生(sheng)(sheng)(sheng)成步驟,以及(ji)它是(shi)如何隨時間和外部(bu)環(huan)境進行(xing)動(dong)態(tai)演變(bian)的(de)(de)(de)。著(zhu)重討論(lun)了(le)影(ying)(ying)響(xiang)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜生(sheng)(sheng)(sheng)成和發(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)因素,包(bao)括材(cai)(cai)料因素以及(ji)環(huan)境因素,如溫度、溶解(jie)氧、pH值、Cl^-、Fe^2+、水體流(liu)速(su)(su)、營養(yang)介質、磁(ci)場。最后,針對(dui)外界(jie)影(ying)(ying)響(xiang)因素的(de)(de)(de)復(fu)雜性,闡(chan)述了(le)生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜研究過(guo)(guo)程中(zhong)存在的(de)(de)(de)問題,同時對(dui)模擬生(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)環(huan)境過(guo)(guo)程中(zhong)合理(li)設計實驗方案的(de)(de)(de)重要性進行(xing)了(le)展(zhan)望(wang)。

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