اثر محافظتی بیوفیلم حاصل از فعالیت باکتری بی‌هوازی احیاکنندۀ سولفات بر مقاومت به خوردگی فولاد میکروآلیاژ API X42

الموضوعات :

مجتبی بقال زاده ¹ , خلیل الله قیصری ² , حسین معتمدی ³

1 - دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی مواد، گرایش شناسایی و انتخاب مواد، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.
2 - دانشیار، مهندسی مواد، گروه مهندسی مواد، دانشکده مهندسی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.
3 - استاد، میکروبیولوژی، گروه زیست‌شناسی، دانشکده علوم، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران.

تاريخ الإرسال : 19 الخميس , شعبان, 1442 تاريخ التأكيد : 07 السبت , ذو الحجة, 1442 تاريخ الإصدار : 19 الأحد , رجب, 1443

الکلمات المفتاحية: طیف‌سنجی امپدانس الکتروشیمیایی, بیوفیلم, فولاد میکروآلیاژ X42, پلاریزاسیون خطی, گونۀ باکتریایی کلستردیدیوم احیاکننده سولفات,

ملخص المقالة :

در این پژوهش، اثر محافظتی بیوفیلم ایجاد شده توسط گونۀ باکتریایی کلستردیدیوم، به عنوان یک باکتری بی هوازی احیاکننده سولفات (SRB)، بر روی سطح فولاد میکروآلیاژ X42 در محلول شبیه سازی شده خاک شور آزمایشگاهی در مقایسه با شرایط استریل مورد ارزیابی قرار گرفته است. به منظور ارزیابی مورفولوژی و ریزساختار سطحی، از میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدان (FESEM) مجهز به طیف‌سنج تفکیک انرژی (EDS) استفاده شد. رفتار خوردگی نیز به کمک آزمون پلاریزاسیون خطی و طیف نگاری امپدانس الکتروشیمیایی (EIS) مورد بررسی قرار گرفت. بررسی های ریزساختاری نشانگر تشکیل بیوفیلم حاوی سه جزء سلول های باکتری، مادۀ پلیمری برون سلولی (EPS) و محصولات خوردگی بود. در این ساختار نسبتاً متراکم، ترکیب نیمه رسانای سولفید آهن که مخرب رفتار حفاظتی بیوفیلم است مشاهده نشد. بر پایه آزمون EIS، بیوفیلم ایجاد شده از تخلخل کمتری نسبت به محصولات خوردگی ایجاد شده در شرایط استریل برخوردار است. همچنین، بیوفیلم تشکیل شده در زمان ماندگاری 21 روز در محیط تلقیح شده با باکتری، مقاومت پلاریزاسیون را تا.cm2 Ω 7330 ارتقا داد؛ درصورتی‌که در همین زمان، مقاومت پلاریزاسیون لایۀ محافظ محصولات خوردگی ایجاد شده در شرایط استریل معادل با.cm2 Ω 1421 بوده است. این مقایسه، بهبود 5 برابر در مقاومت به خوردگی را در اثر رفتار محافظتی بیوفیلم نشان می دهد.