Σας ευχαριστούμε που επισκεφτήκατε το Nature.com.Η έκδοση του προγράμματος περιήγησης που χρησιμοποιείτε έχει περιορισμένη υποστήριξη CSS.Για την καλύτερη εμπειρία, συνιστούμε να χρησιμοποιήσετε ένα ενημερωμένο πρόγραμμα περιήγησης (ή να απενεργοποιήσετε τη λειτουργία συμβατότητας στον Internet Explorer).Στο μεταξύ, για να διασφαλίσουμε τη συνεχή υποστήριξη, θα αποδώσουμε τον ιστότοπο χωρίς στυλ και JavaScript.
Η μικροβιακή διάβρωση (MIC) είναι ένα σοβαρό πρόβλημα σε πολλές βιομηχανίες, καθώς μπορεί να οδηγήσει σε τεράστιες οικονομικές απώλειες.Το Super duplex ανοξείδωτο ατσάλι 2707 (2707 HDSS) χρησιμοποιείται σε θαλάσσια περιβάλλοντα λόγω της εξαιρετικής χημικής του αντοχής.Ωστόσο, η αντοχή του στο MIC δεν έχει αποδειχθεί πειραματικά.Αυτή η μελέτη εξέτασε τη συμπεριφορά του MIC 2707 HDSS που προκαλείται από το θαλάσσιο αερόβιο βακτήριο Pseudomonas aeruginosa.Η ηλεκτροχημική ανάλυση έδειξε ότι παρουσία βιοφίλμ Pseudomonas aeruginosa στο μέσο 2216E, εμφανίζεται μια θετική αλλαγή στο δυναμικό διάβρωσης και μια αύξηση στην πυκνότητα του ρεύματος διάβρωσης.Η ανάλυση της φασματοσκοπίας φωτοηλεκτρονίου ακτίνων Χ (XPS) έδειξε μείωση της περιεκτικότητας σε Cr στην επιφάνεια του δείγματος κάτω από το βιοφίλμ.Η οπτική ανάλυση των κοιλωμάτων έδειξε ότι το βιοφίλμ P. aeruginosa παρήγαγε μέγιστο βάθος λάκκου 0,69 μm κατά τη διάρκεια 14 ημερών επώασης.Αν και αυτό είναι μικρό, υποδηλώνει ότι το 2707 HDSS δεν είναι πλήρως άνοσο στο MIC των βιοφίλμ P. aeruginosa.
Οι διπλοί ανοξείδωτοι χάλυβες (DSS) χρησιμοποιούνται ευρέως σε διάφορες βιομηχανίες λόγω του τέλειου συνδυασμού εξαιρετικών μηχανικών ιδιοτήτων και αντοχής στη διάβρωση1,2.Ωστόσο, το εντοπισμένο κοίλωμα εξακολουθεί να εμφανίζεται και επηρεάζει την ακεραιότητα αυτού του χάλυβα3,4.Το DSS δεν είναι ανθεκτικό στη μικροβιακή διάβρωση (MIC)5,6.Παρά το ευρύ φάσμα εφαρμογών για DSS, εξακολουθούν να υπάρχουν περιβάλλοντα όπου η αντίσταση στη διάβρωση του DSS δεν είναι επαρκής για μακροχρόνια χρήση.Αυτό σημαίνει ότι απαιτούνται ακριβότερα υλικά με υψηλότερη αντοχή στη διάβρωση.Οι Jeon et al7 διαπίστωσαν ότι ακόμη και οι super duplex ανοξείδωτοι χάλυβες (SDSS) έχουν κάποιους περιορισμούς όσον αφορά την αντοχή στη διάβρωση.Ως εκ τούτου, σε ορισμένες περιπτώσεις απαιτούνται ανοξείδωτοι χάλυβες super duplex (HDSS) με υψηλότερη αντοχή στη διάβρωση.Αυτό οδήγησε στην ανάπτυξη HDSS υψηλής κραματοποίησης.
Η αντοχή στη διάβρωση DSS εξαρτάται από την αναλογία των φάσεων άλφα και γάμμα και εξαντλείται στις περιοχές Cr, Mo και W 8, 9, 10 δίπλα στη δεύτερη φάση.Το HDSS περιέχει υψηλή περιεκτικότητα σε Cr, Mo και N11, επομένως έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση και υψηλή τιμή (45-50) του ισοδύναμου αριθμού αντίστασης διάτρησης (PREN) που προσδιορίζεται από wt.% Cr + 3.3 (wt.% Mo + 0,5 wt .%W) + 16% wt.Ν12.Η εξαιρετική του αντοχή στη διάβρωση εξαρτάται από μια ισορροπημένη σύνθεση που περιέχει περίπου 50% φερριτικές (α) και 50% ωστενιτικές (γ) φάσεις.Το HDSS έχει καλύτερες μηχανικές ιδιότητες και μεγαλύτερη αντοχή στη διάβρωση με χλωριούχα.Η βελτιωμένη αντοχή στη διάβρωση επεκτείνει τη χρήση του HDSS σε πιο επιθετικά περιβάλλοντα χλωρίου, όπως τα θαλάσσια περιβάλλοντα.
Τα MIC αποτελούν μείζον πρόβλημα σε πολλούς κλάδους, όπως οι βιομηχανίες πετρελαίου και φυσικού αερίου και νερού14.Το MIC αντιπροσωπεύει το 20% όλων των ζημιών από διάβρωση15.Το MIC είναι μια βιοηλεκτροχημική διάβρωση που μπορεί να παρατηρηθεί σε πολλά περιβάλλοντα.Τα βιοφίλμ που σχηματίζονται σε μεταλλικές επιφάνειες αλλάζουν τις ηλεκτροχημικές συνθήκες, επηρεάζοντας έτσι τη διαδικασία διάβρωσης.Πιστεύεται ευρέως ότι η διάβρωση του MIC προκαλείται από βιοφίλμ.Οι ηλεκτρογονικοί μικροοργανισμοί τρώνε τα μέταλλα για να αποκτήσουν την ενέργεια που χρειάζονται για να επιβιώσουν17.Πρόσφατες μελέτες MIC έδειξαν ότι η EET (εξωκυτταρική μεταφορά ηλεκτρονίων) είναι ο παράγοντας περιορισμού του ρυθμού στο MIC που προκαλείται από ηλεκτρογονικούς μικροοργανισμούς.Οι Zhang et al.18 απέδειξε ότι οι ενδιάμεσοι ηλεκτρονίων επιταχύνουν τη μεταφορά ηλεκτρονίων μεταξύ των κυττάρων Desulfovibrio sessificans και του ανοξείδωτου χάλυβα 304, με αποτέλεσμα πιο σοβαρή επίθεση MIC.Οι Anning et al.19 και Wenzlaff et al.20 έχουν δείξει ότι οι βιομεμβράνες διαβρωτικών βακτηρίων που μειώνουν τα θειικά (SRBs) μπορούν να απορροφήσουν άμεσα ηλεκτρόνια από μεταλλικά υποστρώματα, με αποτέλεσμα σοβαρή διάτρηση.
Το DSS είναι γνωστό ότι είναι ευαίσθητο στο MIC σε μέσα που περιέχουν SRB, βακτήρια που μειώνουν το σίδηρο (IRBs) κ.λπ. 21 .Αυτά τα βακτήρια προκαλούν εντοπισμένες κοιλότητες στην επιφάνεια του DSS κάτω από βιοφίλμ22,23.Σε αντίθεση με το DSS, το HDSS24 MIC δεν είναι πολύ γνωστό.
Το Pseudomonas aeruginosa είναι ένα Gram-αρνητικό, κινητικό, σε σχήμα ράβδου βακτήριο που είναι ευρέως διαδεδομένο στη φύση25.Η Pseudomonas aeruginosa είναι επίσης μια σημαντική μικροβιακή ομάδα στο θαλάσσιο περιβάλλον, προκαλώντας αυξημένες συγκεντρώσεις MIC.Το Pseudomonas συμμετέχει ενεργά στη διαδικασία διάβρωσης και αναγνωρίζεται ως πρωτοπόρος αποικιστής κατά τη δημιουργία βιοφίλμ.Οι Mahat et al.28 και Yuan et al.29 έδειξε ότι το Pseudomonas aeruginosa τείνει να αυξάνει τον ρυθμό διάβρωσης του ήπιου χάλυβα και των κραμάτων σε υδάτινα περιβάλλοντα.
Ο κύριος στόχος αυτής της εργασίας ήταν να διερευνήσει τις ιδιότητες του MIC 2707 HDSS που προκαλούνται από το θαλάσσιο αερόβιο βακτήριο Pseudomonas aeruginosa χρησιμοποιώντας ηλεκτροχημικές μεθόδους, μεθόδους ανάλυσης επιφάνειας και ανάλυση προϊόντων διάβρωσης.Ηλεκτροχημικές μελέτες, συμπεριλαμβανομένου του δυναμικού ανοιχτού κυκλώματος (OCP), της αντίστασης γραμμικής πόλωσης (LPR), της φασματοσκοπίας ηλεκτροχημικής σύνθετης αντίστασης (EIS) και της δυναμικής δυναμικής πόλωσης, πραγματοποιήθηκαν για τη μελέτη της συμπεριφοράς του MIC 2707 HDSS.Πραγματοποιήθηκε φασματομετρική ανάλυση διασποράς ενέργειας (EDS) για την ανίχνευση χημικών στοιχείων σε μια διαβρωμένη επιφάνεια.Επιπλέον, χρησιμοποιήθηκε φασματοσκοπία φωτοηλεκτρονίου ακτίνων Χ (XPS) για τον προσδιορισμό της σταθερότητας της παθητικοποίησης του φιλμ οξειδίου υπό την επίδραση ενός θαλάσσιου περιβάλλοντος που περιέχει Pseudomonas aeruginosa.Το βάθος των κοιλοτήτων μετρήθηκε με ομοεστιακό μικροσκόπιο σάρωσης λέιζερ (CLSM).
Ο Πίνακας 1 δείχνει τη χημική σύνθεση του 2707 HDSS.Ο Πίνακας 2 δείχνει ότι το 2707 HDSS έχει εξαιρετικές μηχανικές ιδιότητες με αντοχή διαρροής 650 MPa.Στο σχ.1 δείχνει την οπτική μικροδομή του διαλύματος που έχει υποστεί θερμική επεξεργασία 2707 HDSS.Στη μικροδομή που περιέχει περίπου 50% φάσεις ωστενίτη και 50% φερρίτη, είναι ορατές επιμήκεις ζώνες φάσεων ωστενίτη και φερρίτη χωρίς δευτερεύουσες φάσεις.
Στο σχ.Το 2a δείχνει το δυναμικό ανοιχτού κυκλώματος (Eocp) σε σχέση με το χρόνο έκθεσης για 2707 HDSS σε αβιοτικό μέσο 2216E και ζωμό P. aeruginosa για 14 ημέρες στους 37°C.Δείχνει ότι η μεγαλύτερη και πιο σημαντική αλλαγή στο Eocp συμβαίνει μέσα στις πρώτες 24 ώρες.Οι τιμές Eocp και στις δύο περιπτώσεις κορυφώθηκαν στα -145 mV (σε σύγκριση με SCE) περίπου στις 16 ώρες και στη συνέχεια έπεσαν απότομα, φτάνοντας τα -477 mV (σε σύγκριση με SCE) και τα -236 mV (σε σύγκριση με SCE) για το αβιοτικό δείγμα.και κουπόνια P Pseudomonas aeruginosa, αντίστοιχα).Μετά από 24 ώρες, η τιμή Eocp 2707 HDSS για το P. aeruginosa ήταν σχετικά σταθερή στα -228 mV (σε σύγκριση με SCE), ενώ η αντίστοιχη τιμή για μη βιολογικά δείγματα ήταν περίπου -442 mV (σε σύγκριση με SCE).Η Eocp παρουσία του P. aeruginosa ήταν αρκετά χαμηλή.
Ηλεκτροχημική μελέτη 2707 δειγμάτων HDSS σε αβιοτικό μέσο και ζωμό Pseudomonas aeruginosa στους 37 °C:
(α) Eocp ως συνάρτηση του χρόνου έκθεσης, (β) καμπύλες πόλωσης την ημέρα 14, (γ) Rp ως συνάρτηση του χρόνου έκθεσης και (δ) icorr ως συνάρτηση του χρόνου έκθεσης.
Ο Πίνακας 3 δείχνει τις παραμέτρους ηλεκτροχημικής διάβρωσης 2707 δειγμάτων HDSS που εκτέθηκαν σε αβιοτικά μέσα και εμβολιασμένα με Pseudomonas aeruginosa μέσα σε διάστημα 14 ημερών.Οι εφαπτομένες των καμπυλών ανόδου και καθόδου παρεκτάθηκαν για να ληφθούν τομές που δίνουν πυκνότητα ρεύματος διάβρωσης (icorr), δυναμικό διάβρωσης (Ecorr) και κλίση Tafel (βα και βc) σύμφωνα με τις τυπικές μεθόδους30,31.
Όπως φαίνεται στο σχ.2b, μια μετατόπιση προς τα πάνω στην καμπύλη P. aeruginosa οδήγησε σε αύξηση του Ecorr σε σύγκριση με την αβιοτική καμπύλη.Η τιμή icorr, η οποία είναι ανάλογη του ρυθμού διάβρωσης, αυξήθηκε σε 0,328 μΑ cm-2 στο δείγμα Pseudomonas aeruginosa, που είναι τέσσερις φορές μεγαλύτερη από ό,τι στο μη βιολογικό δείγμα (0,087 μA cm-2).
Το LPR είναι μια κλασική μη καταστροφική ηλεκτροχημική μέθοδος για ταχεία ανάλυση διάβρωσης.Έχει επίσης χρησιμοποιηθεί για τη μελέτη MIC32.Στο σχ.Το 2c δείχνει την αντίσταση πόλωσης (Rp) ως συνάρτηση του χρόνου έκθεσης.Μια υψηλότερη τιμή Rp σημαίνει λιγότερη διάβρωση.Μέσα στις πρώτες 24 ώρες, το Rp 2707 HDSS κορυφώθηκε στα 1955 kΩ cm2 για αβιοτικά δείγματα και 1429 kΩ cm2 για τα δείγματα Pseudomonas aeruginosa.Το Σχήμα 2γ δείχνει επίσης ότι η τιμή Rp μειώθηκε γρήγορα μετά από μία ημέρα και στη συνέχεια παρέμεινε σχετικά αμετάβλητη τις επόμενες 13 ημέρες.Η τιμή Rp ενός δείγματος Pseudomonas aeruginosa είναι περίπου 40 kΩ cm2, που είναι πολύ χαμηλότερη από την τιμή 450 kΩ cm2 ενός μη βιολογικού δείγματος.
Η τιμή του icorr είναι ανάλογη με τον ομοιόμορφο ρυθμό διάβρωσης.Η τιμή του μπορεί να υπολογιστεί από την ακόλουθη εξίσωση Stern-Giri:
Σύμφωνα με τους Zoe et al.33, η τυπική τιμή της κλίσης Tafel B σε αυτή την εργασία λήφθηκε στα 26 mV/dec.Το Σχήμα 2δ δείχνει ότι το icorr του μη βιολογικού δείγματος 2707 παρέμεινε σχετικά σταθερό, ενώ το δείγμα P. aeruginosa παρουσίασε μεγάλες διακυμάνσεις μετά τις πρώτες 24 ώρες.Οι τιμές icorr των δειγμάτων P. aeruginosa ήταν μια τάξη μεγέθους υψηλότερες από αυτές των μη βιολογικών μαρτύρων.Αυτή η τάση είναι συνεπής με τα αποτελέσματα της αντίστασης πόλωσης.
Το EIS είναι μια άλλη μη καταστροφική μέθοδος που χρησιμοποιείται για τον χαρακτηρισμό ηλεκτροχημικών αντιδράσεων σε διαβρωμένες επιφάνειες.Φάσματα σύνθετης αντίστασης και υπολογισμένες τιμές χωρητικότητας δειγμάτων που εκτίθενται σε αβιοτικό περιβάλλον και διάλυμα Pseudomonas aeruginosa, παθητικό φιλμ/αντίσταση βιοφίλμ Rb που σχηματίζεται στην επιφάνεια του δείγματος, αντίσταση μεταφοράς φορτίου Rct, ηλεκτρική χωρητικότητα διπλής στρώσης Cdl (EDL) και σταθερές παράμετροι στοιχείου φάσης QCPE (CPE ).Αυτές οι παράμετροι αναλύθηκαν περαιτέρω προσαρμόζοντας τα δεδομένα χρησιμοποιώντας ένα μοντέλο ισοδύναμου κυκλώματος (EEC).
Στο σχ.Το σχήμα 3 δείχνει τυπικές γραφικές παραστάσεις Nyquist (α και β) και γραφικές παραστάσεις Bode (α' και β') για 2707 δείγματα HDSS σε αβιοτικά μέσα και ζωμό P. aeruginosa για διαφορετικούς χρόνους επώασης.Η διάμετρος του δακτυλίου Nyquist μειώνεται παρουσία Pseudomonas aeruginosa.Το διάγραμμα Bode (Εικ. 3b') δείχνει την αύξηση της συνολικής αντίστασης.Πληροφορίες σχετικά με τη σταθερά χρόνου χαλάρωσης μπορούν να ληφθούν από τα μέγιστα φάσης.Στο σχ.Το σχήμα 4 δείχνει τις φυσικές δομές που βασίζονται σε μια μονοστιβάδα (α) και μια διπλή στιβάδα (β) και τις αντίστοιχες ΕΟΚ.Το CPE εισάγεται στο μοντέλο ΕΟΚ.Η αποδοχή και η εμπέδηση του εκφράζονται ως εξής:
Δύο φυσικά μοντέλα και αντίστοιχα ισοδύναμα κυκλώματα για την προσαρμογή του φάσματος σύνθετης αντίστασης του δείγματος 2707 HDSS:
όπου Y0 είναι η τιμή KPI, j είναι ο φανταστικός αριθμός ή (-1)1/2, ω είναι η γωνιακή συχνότητα, n είναι ο δείκτης ισχύος KPI μικρότερος από ένα35.Η αναστροφή αντίστασης μεταφοράς φορτίου (δηλαδή 1/Rct) αντιστοιχεί στον ρυθμό διάβρωσης.Όσο μικρότερο είναι το Rct, τόσο μεγαλύτερος είναι ο ρυθμός διάβρωσης27.Μετά από 14 ημέρες επώασης, το Rct των δειγμάτων Pseudomonas aeruginosa έφτασε τα 32 kΩ cm2, που είναι πολύ μικρότερα από τα 489 kΩ cm2 των μη βιολογικών δειγμάτων (Πίνακας 4).
Οι εικόνες CLSM και οι εικόνες SEM στο Σχήμα 5 δείχνουν ξεκάθαρα ότι η επικάλυψη βιοφίλμ στην επιφάνεια του δείγματος HDSS 2707 μετά από 7 ημέρες είναι πυκνή.Ωστόσο, μετά από 14 ημέρες, η κάλυψη του βιοφίλμ ήταν κακή και εμφανίστηκαν μερικά νεκρά κύτταρα.Ο Πίνακας 5 δείχνει το πάχος του βιοφίλμ σε 2707 δείγματα HDSS μετά από έκθεση στο P. aeruginosa για 7 και 14 ημέρες.Το μέγιστο πάχος βιοφίλμ άλλαξε από 23,4 μm μετά από 7 ημέρες σε 18,9 μm μετά από 14 ημέρες.Το μέσο πάχος του βιοφίλμ επιβεβαίωσε επίσης αυτή την τάση.Μειώθηκε από 22,2 ± 0,7 μm μετά από 7 ημέρες σε 17,8 ± 1,0 μm μετά από 14 ημέρες.
(α) τρισδιάστατη εικόνα CLSM στις 7 ημέρες, (β) 3-Δ εικόνα CLSM στις 14 ημέρες, (γ) εικόνα SEM στις 7 ημέρες και (δ) εικόνα SEM στις 14 ημέρες.
Το EMF αποκάλυψε χημικά στοιχεία σε βιομεμβράνες και προϊόντα διάβρωσης σε δείγματα που εκτέθηκαν στο P. aeruginosa για 14 ημέρες.Στο σχ.Το Σχήμα 6 δείχνει ότι η περιεκτικότητα σε C, N, O και P σε βιοφίλμ και προϊόντα διάβρωσης είναι σημαντικά υψηλότερη από ό,τι στα καθαρά μέταλλα, καθώς αυτά τα στοιχεία συνδέονται με βιομεμβράνες και τους μεταβολίτες τους.Τα μικρόβια χρειάζονται μόνο ίχνη χρωμίου και σιδήρου.Τα υψηλά επίπεδα Cr και Fe στο βιοφίλμ και τα προϊόντα διάβρωσης στην επιφάνεια των δειγμάτων δείχνουν ότι η μεταλλική μήτρα έχει χάσει στοιχεία λόγω διάβρωσης.
Μετά από 14 ημέρες, λάκκους με και χωρίς P. aeruginosa παρατηρήθηκαν στο μέσο 2216Ε.Πριν από την επώαση, η επιφάνεια των δειγμάτων ήταν λεία και χωρίς ελαττώματα (Εικ. 7α).Μετά την επώαση και την απομάκρυνση του βιοφίλμ και των προϊόντων διάβρωσης, οι βαθύτερες κοιλότητες στην επιφάνεια των δειγμάτων εξετάστηκαν χρησιμοποιώντας CLSM, όπως φαίνεται στα Σχ. 7β και γ.Δεν βρέθηκε εμφανής κοιλότητα στην επιφάνεια μη βιολογικών μαρτύρων (μέγιστο βάθος σκασίματος 0,02 μm).Το μέγιστο βάθος κοιλώματος που προκλήθηκε από το P. aeruginosa ήταν 0,52 μm στις 7 ημέρες και 0,69 μm στις 14 ημέρες, με βάση το μέσο μέγιστο βάθος λάκκου από 3 δείγματα (10 μέγιστα βάθη κοιλωμάτων επιλέχθηκαν για κάθε δείγμα).Επίτευξη 0,42 ± 0,12 μm και 0,52 ± 0,15 μm, αντίστοιχα (Πίνακας 5).Αυτές οι τιμές βάθους οπών είναι μικρές αλλά σημαντικές.
(α) πριν από την έκθεση, (β) 14 ημέρες σε αβιοτικό περιβάλλον και (γ) 14 ημέρες σε ζωμό Pseudomonas aeruginosa.
Στο σχ.Ο Πίνακας 8 δείχνει τα φάσματα XPS διαφόρων επιφανειών δειγμάτων και η χημική σύνθεση που αναλύθηκε για κάθε επιφάνεια συνοψίζεται στον Πίνακα 6. Στον Πίνακα 6, τα ατομικά ποσοστά Fe και Cr παρουσία P. aeruginosa (δείγματα Α και Β) ήταν πολύ χαμηλότερα από αυτά των μη βιολογικών μαρτύρων.(δείγματα Γ και Δ).Για ένα δείγμα P. aeruginosa, η φασματική καμπύλη στο επίπεδο του πυρήνα Cr 2p προσαρμόστηκε σε τέσσερις συνιστώσες κορυφής με ενέργειες δέσμευσης (BE) 574,4, 576,6, 578,3 και 586,8 eV, οι οποίες μπορούν να αποδοθούν στα Cr, Cr2O3, Cr .και Cr(OH)3, αντίστοιχα (Εικ. 9a και b).Για μη βιολογικά δείγματα, το φάσμα του κύριου επιπέδου Cr 2p περιέχει δύο κύριες κορυφές για το Cr (573,80 eV για το BE) και το Cr2O3 (575,90 eV για το BE) στα Σχ.9c και d, αντίστοιχα.Η πιο εντυπωσιακή διαφορά μεταξύ αβιοτικών δειγμάτων και δειγμάτων P. aeruginosa ήταν η παρουσία Cr6+ και υψηλότερη σχετική αναλογία Cr(OH)3 (BE 586,8 eV) κάτω από το βιοφίλμ.
Τα ευρεία φάσματα XPS της επιφάνειας του δείγματος 2707 HDSS σε δύο μέσα είναι 7 και 14 ημέρες, αντίστοιχα.
(α) 7 ημέρες έκθεση στο P. aeruginosa, (β) 14 ημέρες έκθεση στο P. aeruginosa, (γ) 7 ημέρες σε αβιοτικό περιβάλλον και (δ) 14 ημέρες σε αβιοτικό περιβάλλον.
Το HDSS παρουσιάζει υψηλό επίπεδο αντοχής στη διάβρωση στα περισσότερα περιβάλλοντα.Οι Kim et al.2 ανέφεραν ότι το HDSS UNS S32707 αναγνωρίστηκε ως ένα DSS υψηλής κράματος με PREN μεγαλύτερο από 45. Η τιμή PREN του δείγματος 2707 HDSS σε αυτήν την εργασία ήταν 49. Αυτό οφείλεται στην υψηλή περιεκτικότητα σε χρώμιο και στην υψηλή περιεκτικότητα σε μολυβδαίνιο και νικέλιο, που είναι χρήσιμα σε όξινα περιβάλλοντα.και περιβάλλοντα με υψηλή περιεκτικότητα σε χλώριο.Επιπλέον, μια καλά ισορροπημένη σύνθεση και η μικροδομή χωρίς ελαττώματα είναι ευεργετικές για τη δομική σταθερότητα και την αντοχή στη διάβρωση.Ωστόσο, παρά την εξαιρετική του χημική αντοχή, τα πειραματικά δεδομένα σε αυτή την εργασία υποδηλώνουν ότι το 2707 HDSS δεν είναι πλήρως ανοσία στα MIC βιοφίλμ P. aeruginosa.
Τα ηλεκτροχημικά αποτελέσματα έδειξαν ότι ο ρυθμός διάβρωσης του 2707 HDSS στον ζωμό P. aeruginosa αυξήθηκε σημαντικά μετά από 14 ημέρες σε σύγκριση με το μη βιολογικό περιβάλλον.Στο Σχήμα 2α, παρατηρήθηκε μείωση του Eocp τόσο στο αβιοτικό μέσο όσο και στο ζωμό P. aeruginosa κατά τις πρώτες 24 ώρες.Μετά από αυτό, το βιοφίλμ καλύπτει πλήρως την επιφάνεια του δείγματος και το Eocp γίνεται σχετικά σταθερό36.Ωστόσο, το βιολογικό επίπεδο Eocp ήταν πολύ υψηλότερο από το μη βιολογικό επίπεδο Eocp.Υπάρχουν λόγοι να πιστεύουμε ότι αυτή η διαφορά σχετίζεται με το σχηματισμό βιομεμβρανών P. aeruginosa.Στο σχ.2d παρουσία του P. aeruginosa, η τιμή HDSS icorr 2707 έφτασε τα 0,627 μA cm-2, που είναι μια τάξη μεγέθους υψηλότερη από αυτή του αβιοτικού ελέγχου (0,063 μA cm-2), η οποία ήταν συνεπής με την τιμή Rct που μετρήθηκε από την EIS.Κατά τη διάρκεια των πρώτων ημερών, οι τιμές της σύνθετης αντίστασης στον ζωμό P. aeruginosa αυξήθηκαν λόγω της προσκόλλησης των κυττάρων P. aeruginosa και του σχηματισμού βιοφίλμ.Ωστόσο, όταν το βιοφίλμ καλύπτει πλήρως την επιφάνεια του δείγματος, η σύνθετη αντίσταση μειώνεται.Το προστατευτικό στρώμα προσβάλλεται κυρίως λόγω του σχηματισμού βιοφίλμ και μεταβολιτών βιοφίλμ.Κατά συνέπεια, η αντοχή στη διάβρωση μειώθηκε με την πάροδο του χρόνου και η προσκόλληση του P. aeruginosa προκάλεσε τοπική διάβρωση.Οι τάσεις στα αβιοτικά περιβάλλοντα ήταν διαφορετικές.Η αντίσταση στη διάβρωση του μη βιολογικού μάρτυρα ήταν πολύ μεγαλύτερη από την αντίστοιχη τιμή των δειγμάτων που εκτέθηκαν σε ζωμό P. aeruginosa.Επιπλέον, για αβιοτικές προσαρτήσεις, η τιμή Rct 2707 HDSS έφτασε τα 489 kΩ cm2 την ημέρα 14, που είναι 15 φορές υψηλότερη από την τιμή Rct (32 kΩ cm2) παρουσία P. aeruginosa.Έτσι, το 2707 HDSS έχει εξαιρετική αντοχή στη διάβρωση σε αποστειρωμένο περιβάλλον, αλλά δεν είναι ανθεκτικό σε MIC από βιομεμβράνες P. aeruginosa.
Αυτά τα αποτελέσματα μπορούν επίσης να παρατηρηθούν από τις καμπύλες πόλωσης στα Σχ.2β.Η ανοδική διακλάδωση έχει συσχετιστεί με το σχηματισμό βιοφίλμ Pseudomonas aeruginosa και τις αντιδράσεις οξείδωσης μετάλλων.Στην περίπτωση αυτή, η καθοδική αντίδραση είναι η μείωση του οξυγόνου.Η παρουσία του P. aeruginosa αύξησε σημαντικά την πυκνότητα του ρεύματος διάβρωσης, περίπου μια τάξη μεγέθους υψηλότερη από ό,τι στον αβιοτικό έλεγχο.Αυτό δείχνει ότι το βιοφίλμ P. aeruginosa ενισχύει την εντοπισμένη διάβρωση του 2707 HDSS.Οι Yuan et al.29 βρήκαν ότι η πυκνότητα του ρεύματος διάβρωσης του κράματος Cu-Ni 70/30 αυξήθηκε υπό τη δράση του βιοφίλμ P. aeruginosa.Αυτό μπορεί να οφείλεται στη βιοκατάλυση της μείωσης του οξυγόνου από βιομεμβράνες Pseudomonas aeruginosa.Αυτή η παρατήρηση μπορεί επίσης να εξηγήσει το MIC 2707 HDSS σε αυτήν την εργασία.Μπορεί επίσης να υπάρχει λιγότερο οξυγόνο κάτω από αερόβια βιοφίλμ.Επομένως, η άρνηση επαναπαθητικοποίησης της μεταλλικής επιφάνειας με οξυγόνο μπορεί να είναι ένας παράγοντας που συμβάλλει στο MIC σε αυτήν την εργασία.
Dickinson et al.38 πρότεινε ότι ο ρυθμός των χημικών και ηλεκτροχημικών αντιδράσεων μπορεί να επηρεαστεί άμεσα από τη μεταβολική δραστηριότητα των άμιστων βακτηρίων στην επιφάνεια του δείγματος και τη φύση των προϊόντων διάβρωσης.Όπως φαίνεται στο Σχήμα 5 και στον Πίνακα 5, ο αριθμός των κυττάρων και το πάχος του βιοφίλμ μειώθηκαν μετά από 14 ημέρες.Αυτό μπορεί εύλογα να εξηγηθεί από το γεγονός ότι μετά από 14 ημέρες, τα περισσότερα από τα άμισχα κύτταρα στην επιφάνεια του 2707 HDSS πέθαναν λόγω της εξάντλησης θρεπτικών συστατικών στο μέσο 2216E ή της απελευθέρωσης τοξικών μεταλλικών ιόντων από τη μήτρα 2707 HDSS.Αυτός είναι ένας περιορισμός των πειραμάτων παρτίδας.
Σε αυτή την εργασία, ένα βιοφίλμ P. aeruginosa συνέβαλε στην τοπική εξάντληση του Cr και του Fe κάτω από το βιοφίλμ στην επιφάνεια του 2707 HDSS (Εικ. 6).Ο Πίνακας 6 δείχνει τη μείωση του Fe και του Cr στο δείγμα D σε σύγκριση με το δείγμα C, υποδεικνύοντας ότι ο διαλυμένος Fe και Cr που προκλήθηκαν από το βιοφίλμ P. aeruginosa παρέμειναν για τις πρώτες 7 ημέρες.Το περιβάλλον 2216E χρησιμοποιείται για την προσομοίωση του θαλάσσιου περιβάλλοντος.Περιέχει 17700 ppm Cl-, που είναι συγκρίσιμο με την περιεκτικότητά του στο φυσικό θαλασσινό νερό.Η παρουσία 17700 ppm Cl- ήταν ο κύριος λόγος για τη μείωση του Cr σε αβιοτικά δείγματα 7 και 14 ημερών που αναλύθηκαν με XPS.Σε σύγκριση με τα δείγματα P. aeruginosa, η διάλυση του Cr σε αβιοτικά δείγματα ήταν πολύ μικρότερη λόγω της ισχυρής αντίστασης του 2707 HDSS στο χλώριο υπό αβιοτικές συνθήκες.Στο σχ.9 δείχνει την παρουσία του Cr6+ στο παθητικό φιλμ.Μπορεί να εμπλέκεται στην αφαίρεση του χρωμίου από τις επιφάνειες του χάλυβα με βιομεμβράνες P. aeruginosa, όπως προτείνουν οι Chen και Clayton.
Λόγω της βακτηριακής ανάπτυξης, οι τιμές pH του μέσου πριν και μετά την καλλιέργεια ήταν 7,4 και 8,2, αντίστοιχα.Έτσι, κάτω από το βιοφίλμ P. aeruginosa, η διάβρωση οργανικού οξέος είναι απίθανο να συμβάλει σε αυτό το έργο λόγω του σχετικά υψηλού pH στο χύμα μέσο.Το pH του μέσου μη βιολογικού ελέγχου δεν άλλαξε σημαντικά (από το αρχικό 7,4 στο τελικό 7,5) κατά τη διάρκεια της περιόδου δοκιμής των 14 ημερών.Η αύξηση του pH στο μέσο ενοφθαλμισμού μετά την επώαση συνδέθηκε με τη μεταβολική δραστηριότητα του P. aeruginosa και βρέθηκε να έχει την ίδια επίδραση στο pH απουσία δοκιμαστικών ταινιών.
Όπως φαίνεται στο Σχήμα 7, το μέγιστο βάθος λάκκου που προκλήθηκε από το βιοφίλμ P. aeruginosa ήταν 0,69 μm, το οποίο είναι πολύ μεγαλύτερο από αυτό του αβιοτικού μέσου (0,02 μm).Αυτό είναι σύμφωνο με τα ηλεκτροχημικά δεδομένα που περιγράφονται παραπάνω.Το βάθος λάκκου των 0,69 μm είναι περισσότερο από δέκα φορές μικρότερο από την τιμή των 9,5 μm που αναφέρεται για το 2205 DSS υπό τις ίδιες συνθήκες.Αυτά τα δεδομένα δείχνουν ότι το 2707 HDSS παρουσιάζει καλύτερη αντίσταση στα MIC από το 2205 DSS.Αυτό δεν πρέπει να αποτελεί έκπληξη, καθώς το 2707 HDSS έχει υψηλότερα επίπεδα Cr που παρέχουν μεγαλύτερη παθητικοποίηση, πιο δύσκολο να αποπαθητοποιηθεί το P. aeruginosa και λόγω της ισορροπημένης δομής φάσης του χωρίς επιβλαβή δευτερογενή κατακρήμνιση προκαλεί κοιλότητες.
Συμπερασματικά, λάκκους MIC βρέθηκαν στην επιφάνεια του 2707 HDSS σε ζωμό P. aeruginosa σε σύγκριση με ασήμαντους λάκκους στο αβιοτικό περιβάλλον.Αυτή η εργασία δείχνει ότι το 2707 HDSS έχει καλύτερη αντίσταση στο MIC από το 2205 DSS, αλλά δεν είναι εντελώς άνοσο στο MIC λόγω του βιοφίλμ P. aeruginosa.Αυτά τα αποτελέσματα βοηθούν στην επιλογή των κατάλληλων ανοξείδωτων χάλυβων και στο προσδόκιμο ζωής για το θαλάσσιο περιβάλλον.
Κουπόνι για 2707 HDSS που παρέχεται από τη Σχολή Μεταλλουργίας Northeastern University (NEU) στο Shenyang, Κίνα.Η στοιχειακή σύνθεση του 2707 HDSS φαίνεται στον Πίνακα 1, ο οποίος αναλύθηκε από το Τμήμα Ανάλυσης και Δοκιμών Υλικών NEU.Όλα τα δείγματα υποβλήθηκαν σε επεξεργασία για στερεό διάλυμα στους 1180°C για 1 ώρα.Πριν από τη δοκιμή διάβρωσης, ένα 2707 HDSS σε σχήμα νομίσματος με εμβαδόν άνω ανοικτής επιφάνειας 1 cm2 γυαλίστηκε σε 2000 grit με γυαλόχαρτο καρβιδίου του πυριτίου και στη συνέχεια γυαλίστηκε με πολτό σκόνης Al2O3 0,05 μm.Τα πλαϊνά και το κάτω μέρος προστατεύονται με αδρανές χρώμα.Μετά την ξήρανση, τα δείγματα πλύθηκαν με στείρο απιονισμένο νερό και αποστειρώθηκαν με 75% (ο/ο) αιθανόλη για 0,5 ώρα.Στη συνέχεια στέγνωσαν στον αέρα κάτω από υπεριώδες φως (UV) για 0,5 ώρα πριν από τη χρήση.
Το Marine Pseudomonas aeruginosa στέλεχος MCCC 1A00099 αγοράστηκε από το Xiamen Marine Culture Collection Center (MCCC), Κίνα.Το Pseudomonas aeruginosa αναπτύχθηκε υπό αερόβιες συνθήκες στους 37°C σε φιάλες των 250 ml και γυάλινες ηλεκτροχημικές κυψέλες των 500 ml χρησιμοποιώντας υγρό μέσο Marine 2216E (Qingdao Hope Biotechnology Co., Ltd., Qingdao, Κίνα).Το μέσο περιέχει (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, 0,02, SrCl2, 0,02,3000Br. 0016 6NH26NH3, 3,0016 NH3 5,0 πεπτόνη, 1,0 εκχύλισμα μαγιάς και 0,1 κιτρικό σίδηρο.Φυλάξτε σε αυτόκλειστο στους 121°C για 20 λεπτά πριν από τον εμβολιασμό.Μετρήστε τα άμισχα και πλαγκτονικά κύτταρα με ένα αιμοκυτταρόμετρο κάτω από ένα μικροσκόπιο φωτός σε μεγέθυνση 400x.Η αρχική συγκέντρωση του πλαγκτονικού Pseudomonas aeruginosa αμέσως μετά τον εμβολιασμό ήταν περίπου 106 κύτταρα/ml.
Πραγματοποιήθηκαν ηλεκτροχημικές δοκιμές σε κλασικό γυάλινο στοιχείο τριών ηλεκτροδίων με μέσο όγκο 500 ml.Το φύλλο πλατίνας και το κορεσμένο ηλεκτρόδιο καλομέλας (SAE) συνδέθηκαν στον αντιδραστήρα μέσω τριχοειδών αγγείων Luggin γεμάτα με γέφυρες αλατιού, τα οποία χρησίμευαν ως ηλεκτρόδια μετρητή και αναφοράς, αντίστοιχα.Για την κατασκευή ηλεκτροδίων εργασίας, σύρμα από καουτσούκ από χαλκό προσαρτήθηκε σε κάθε δείγμα και καλύφθηκε με εποξική ρητίνη, αφήνοντας περίπου 1 cm2 απροστάτευτης περιοχής για το ηλεκτρόδιο εργασίας στη μία πλευρά.Κατά τη διάρκεια των ηλεκτροχημικών μετρήσεων, τα δείγματα τοποθετήθηκαν στο μέσο 2216E και διατηρήθηκαν σε σταθερή θερμοκρασία επώασης (37°C) σε λουτρό νερού.Τα δεδομένα OCP, LPR, EIS και πιθανής δυναμικής πόλωσης μετρήθηκαν χρησιμοποιώντας έναν ποτενσιοστάτη Autolab (Reference 600TM, Gamry Instruments, Inc., USA).Οι δοκιμές LPR καταγράφηκαν με ρυθμό σάρωσης 0,125 mV s-1 στην περιοχή από -5 έως 5 mV με Eocp και ρυθμό δειγματοληψίας 1 Hz.Το EIS πραγματοποιήθηκε με ένα ημιτονοειδές κύμα σε ένα εύρος συχνοτήτων από 0,01 έως 10.000 Hz χρησιμοποιώντας μια εφαρμοζόμενη τάση 5 mV σε σταθερή κατάσταση Eocp.Πριν από τη σάρωση δυναμικού, τα ηλεκτρόδια ήταν σε κατάσταση αδράνειας μέχρι να επιτευχθεί μια σταθερή τιμή του ελεύθερου δυναμικού διάβρωσης.Οι καμπύλες πόλωσης στη συνέχεια μετρήθηκαν από -0,2 έως 1,5 V ως συνάρτηση του Eocp με ρυθμό σάρωσης 0,166 mV/s.Κάθε δοκιμή επαναλήφθηκε 3 φορές με και χωρίς P. aeruginosa.
Τα δείγματα για μεταλλογραφική ανάλυση γυαλίστηκαν μηχανικά με υγρό χαρτί SiC 2000 grit και στη συνέχεια γυαλίστηκαν περαιτέρω με ένα εναιώρημα σκόνης 0,05 μm Al2O3 για οπτική παρατήρηση.Η μεταλλογραφική ανάλυση πραγματοποιήθηκε με τη χρήση οπτικού μικροσκοπίου.Τα δείγματα χαράχθηκαν με διάλυμα υδροξειδίου του καλίου 10% κατά βάρος 43.
Μετά την επώαση, τα δείγματα πλύθηκαν 3 φορές με φυσιολογικό ορό ρυθμισμένο με φωσφορικά (PBS) (ρΗ 7,4 ± 0,2) και στη συνέχεια σταθεροποιήθηκαν με 2,5% (ν/ν) γλουταραλδεΰδης για 10 ώρες για να σταθεροποιηθούν τα βιοφίλμ.Στη συνέχεια αφυδατώθηκε με παρτίδα αιθανόλης (50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% και 100% κατ' όγκο) πριν από την ξήρανση στον αέρα.Τέλος, ένα φιλμ χρυσού εναποτίθεται στην επιφάνεια του δείγματος για να παρέχει αγωγιμότητα για παρατήρηση SEM.Οι εικόνες SEM επικεντρώθηκαν σε σημεία με τα πιο άμισχα κύτταρα P. aeruginosa στην επιφάνεια κάθε δείγματος.Εκτελέστε ανάλυση EDS για να βρείτε χημικά στοιχεία.Ένα ομοεστιακό μικροσκόπιο σάρωσης λέιζερ Zeiss (CLSM) (LSM 710, Zeiss, Γερμανία) χρησιμοποιήθηκε για τη μέτρηση του βάθους της κοιλότητας.Για την παρατήρηση κοιλοτήτων διάβρωσης κάτω από το βιοφίλμ, το δείγμα δοκιμής καθαρίστηκε πρώτα σύμφωνα με το Κινεζικό Εθνικό Πρότυπο (CNS) GB/T4334.4-2000 για να αφαιρεθούν τα προϊόντα διάβρωσης και το βιοφίλμ από την επιφάνεια του δείγματος δοκιμής.
Η ανάλυση φασματοσκοπίας φωτοηλεκτρονίων ακτίνων Χ (XPS, ESCALAB250 system ανάλυσης επιφάνειας, Thermo VG, USA) πραγματοποιήθηκε με χρήση μονοχρωματικής πηγής ακτίνων Χ (γραμμή αλουμινίου Kα με ενέργεια 1500 eV και ισχύ 150 W) σε ένα ευρύ φάσμα δεσμευτικές ενέργειες 0 υπό τυπικές συνθήκες –1350 eV.Τα φάσματα υψηλής ανάλυσης καταγράφηκαν χρησιμοποιώντας ενέργεια μετάδοσης 50 eV και βήμα 0,2 eV.
Τα επωασμένα δείγματα απομακρύνθηκαν και πλύθηκαν ήπια με PBS (ρΗ 7,4 ± 0,2) για 15 s45.Για την παρατήρηση της βακτηριακής βιωσιμότητας των βιοφίλμς στα δείγματα, τα βιοφίλμ χρωματίστηκαν χρησιμοποιώντας το κιτ βακτηριακής βιωσιμότητας LIVE/DEAD BacLight (Invitrogen, Eugene, OR, USA).Το κιτ περιέχει δύο φθορίζουσες βαφές: SYTO-9 πράσινη φθορίζουσα βαφή και ιωδιούχο προπίδιο (PI) κόκκινη φθορίζουσα βαφή.Στο CLSM, οι φθορίζουσες πράσινες και κόκκινες κουκκίδες αντιπροσωπεύουν ζωντανά και νεκρά κύτταρα, αντίστοιχα.Για χρώση, 1 ml ενός μίγματος που περιείχε 3 μΙ SYTO-9 και 3 μΙ διαλύματος ΡΙ επωάστηκε για 20 λεπτά σε θερμοκρασία δωματίου (23°C) στο σκοτάδι.Στη συνέχεια, τα χρωματισμένα δείγματα εξετάστηκαν σε δύο μήκη κύματος (488 nm για ζωντανά κύτταρα και 559 nm για νεκρά κύτταρα) χρησιμοποιώντας μια συσκευή Nikon CLSM (C2 Plus, Nikon, Japan).Το πάχος του βιοφίλμ μετρήθηκε σε λειτουργία σάρωσης 3D.
Πώς να αναφέρετε αυτό το άρθρο: Li, H. et al.Μικροβιακή διάβρωση από ανοξείδωτο ατσάλι 2707 super duplex από Pseudomonas aeruginosa marine biofilm.η επιστήμη.6, 20190. doi: 10.1038/srep20190 (2016).
Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Διάβρωση λόγω καταπόνησης του διπλού ανοξείδωτου χάλυβα LDX 2101 σε διαλύματα χλωρίου παρουσία θειοθειικού. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Διάβρωση λόγω καταπόνησης του διπλού ανοξείδωτου χάλυβα LDX 2101 σε διαλύματα χλωρίου παρουσία θειοθειικού. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Σπάσιμο από διάβρωση λόγω καταπόνησης διπλού ανοξείδωτου χάλυβα LDX 2101 σε διαλύματα χλωρίου παρουσία θειοθειικού. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. LDX 2101 双相不锈钢在硫代硫酸盐存在下氯化物溸. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. LDX 2101 Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Zanotto, F., Grassi, V., Balbo, A., Monticelli, C. & Zucchi, F. Σπάσιμο από διάβρωση λόγω καταπόνησης διπλού ανοξείδωτου χάλυβα LDX 2101 σε διάλυμα χλωρίου παρουσία θειοθειικού.coros Science 80, 205–212 (2014).
Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS Επιδράσεις της θερμικής επεξεργασίας διαλύματος και του αζώτου στο προστατευτικό αέριο στην αντίσταση στη διάβρωση με λακκούβες συγκολλήσεων υπερδιπολύ ανοξείδωτου χάλυβα. Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS Επιδράσεις της θερμικής επεξεργασίας διαλύματος και του αζώτου στο προστατευτικό αέριο στην αντίσταση στη διάβρωση με λακκούβες συγκολλήσεων υπερδιπολύ ανοξείδωτου χάλυβα.Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS και Park, YS Επίδραση της θερμικής επεξεργασίας στερεού διαλύματος και του αζώτου σε προστατευτικό αέριο στην αντίσταση διάβρωσης των σκαφών των συγκολλήσεων υπερδιπλής ανοξείδωτου χάλυβα. Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YS 固溶热处理和保护气体中的氮气对超双相不锈钢焊缝理和保护气体中的氮气对超双相不锈钢焊缝抗 Kim, ST, Jang, SH, Lee, IS & Park, YSKim, ST, Jang, SH, Lee, IS and Park, YS Επίδραση της θερμικής επεξεργασίας διαλύματος και του αζώτου σε προστατευτικό αέριο στην αντίσταση διάβρωσης των οπών των συγκολλήσεων από ανοξείδωτο χάλυβα σούπερ διπλής όψης.κόρος.η επιστήμη.53, 1939–1947 (2011).
Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. Συγκριτική μελέτη στη χημεία μικροβιακών και ηλεκτροχημικώς επαγόμενων λακκών από ανοξείδωτο χάλυβα 316L. Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z. Συγκριτική μελέτη στη χημεία μικροβιακών και ηλεκτροχημικώς επαγόμενων λακκών από ανοξείδωτο χάλυβα 316L.Shi, X., Avchi, R., Geyser, M. and Lewandowski, Z. Συγκριτική χημική μελέτη μικροβιολογικών και ηλεκτροχημικών κοιλοτήτων από ανοξείδωτο χάλυβα 316L. 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物和电化学诱导的316L Shi, X., Avci, R., Geiser, M. & Lewandowski, Z.Shi, X., Avchi, R., Geyser, M. and Lewandowski, Z. Συγκριτική χημική μελέτη μικροβιολογικών και ηλεκτροχημικά επαγόμενων κοιλοτήτων σε ανοξείδωτο χάλυβα 316L.κόρος.η επιστήμη.45, 2577–2595 (2003).
Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. Η ηλεκτροχημική συμπεριφορά του 2205 duplex ανοξείδωτου χάλυβα σε αλκαλικά διαλύματα με διαφορετικό pH παρουσία χλωρίου. Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. Η ηλεκτροχημική συμπεριφορά του 2205 duplex ανοξείδωτου χάλυβα σε αλκαλικά διαλύματα με διαφορετικό pH παρουσία χλωρίου.Luo H., Dong KF, Lee HG και Xiao K. Ηλεκτροχημική συμπεριφορά διπλού ανοξείδωτου χάλυβα 2205 σε αλκαλικά διαλύματα με διαφορετικό pH παρουσία χλωρίου. Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. 2205 Luo, H., Dong, CF, Li, XG & Xiao, K. 2205 Ηλεκτροχημική συμπεριφορά του ανοξείδωτου χάλυβα παρουσία χλωριδίου σε διαφορετικό pH σε αλκαλικό διάλυμα.Luo H., Dong KF, Lee HG και Xiao K. Ηλεκτροχημική συμπεριφορά διπλού ανοξείδωτου χάλυβα 2205 σε αλκαλικά διαλύματα με διαφορετικό pH παρουσία χλωρίου.Ηλεκτροχημ.Περιοδικό.64, 211–220 (2012).
Little, BJ, Lee, JS & Ray, RI Η επίδραση των θαλάσσιων βιοφίλμ στη διάβρωση: Μια συνοπτική ανασκόπηση. Little, BJ, Lee, JS & Ray, RI Η επίδραση των θαλάσσιων βιοφίλμ στη διάβρωση: Μια συνοπτική ανασκόπηση.Little, BJ, Lee, JS and Ray, RI Effect of Marine Biofilms on Corrosion: A Brief Review. Little, BJ, Lee, JS & Ray, RI 海洋生物膜对腐蚀的影响：简明综述。 Little, BJ, Lee, JS & Ray, RILittle, BJ, Lee, JS and Ray, RI Effect of Marine Biofilms on Corrosion: A Brief Review.Ηλεκτροχημ.Περιοδικό.54, 2-7 (2008).