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微生物腐蝕中生物膜的生成、作用與演變
呂美英; 李振欣; 杜敏; 肖方錕; 陳旭超 中國海洋大學化學化工學院海洋化學理論與工程技術教育部重點實驗室; 山東青島266100
關鍵詞：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過程,從而誘發微生物腐蝕。生物膜與微生物腐蝕的發生密切相關,其結構組成、成膜過程對金屬的腐蝕反應類型與速率有著很大的影響。由于微生物活動的復雜性以及缺乏生物膜與金屬界面之間交互作用的深刻認識,微生物腐蝕的發生和發展機制尚不清晰。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,并對它們的腐蝕機理進行了概述。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境進行動態演變的。著重討論了影響生物膜生成和發展的因素,包括材料因素以及環境因素,如溫度、溶解氧、pH值、Cl^-、Fe^2+、水體流速、營養介質、磁場。最后,針對外界影響因素的復雜性,闡述了生物膜研究過程中存在的問題,同時對模擬生物環境過程中合理設計實驗方案的重要性進行了展望。
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