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微生物腐蝕中生物膜的生成、作用與演變
關(guān)鍵詞：微生物腐蝕 腐蝕微生物 生物膜 演變 材料因素
摘要：自然界中,微生物常常附著在材料表面形成生物膜,影響金屬表面的電化學(xué)過程,從而誘發(fā)微生物腐蝕。生物膜與微生物腐蝕的發(fā)生密切相關(guān),其結(jié)構(gòu)組成、成膜過程對金屬的腐蝕反應(yīng)類型與速率有著很大的影響。由于微生物活動的復(fù)雜性以及缺乏生物膜與金屬界面之間交互作用的深刻認(rèn)識,微生物腐蝕的發(fā)生和發(fā)展機(jī)制尚不清晰。基于此,從生物膜的角度闡述了金屬微生物腐蝕的作用機(jī)制。介紹了易引起材料腐蝕的常見菌種,如硫酸鹽還原菌、硫氧化菌、鐵氧化菌、硝酸鹽還原菌及其他腐蝕菌,并對它們的腐蝕機(jī)理進(jìn)行了概述。綜合論述了生物膜的特征、生成步驟,以及它是如何隨時間和外部環(huán)境進(jìn)行動態(tài)演變的。著重討論了影響生物膜生成和發(fā)展的因素,包括材料因素以及環(huán)境因素,如溫度、溶解氧、pH值、Cl^-、Fe^2+、水體流速、營養(yǎng)介質(zhì)、磁場。最后,針對外界影響因素的復(fù)雜性,闡述了生物膜研究過程中存在的問題,同時對模擬生物環(huán)境過程中合理設(shè)計實驗方案的重要性進(jìn)行了展望。
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