Sediment-Dwelling细菌导致铁腐蚀

生锈的铁是众所周知的,但这并不仅仅发生在接触氧气和水。有些细菌还能能够分解铁厌氧过程中称为electrobiocorrosion。sediment-dwelling细菌核废料旁边sulfurreducens为此,使用导电蛋白质线程在《华尔街日报》的一个研究小组报告《应用化学》。他们生产磁铁矿的铁,促进进一步的腐蚀以积极的反馈回路。

细菌生物膜微生物金属腐蚀的原因,一艘驱逐舰的金属会导致昂贵的损害比所有其他biofilm-related损失的总和。Electrobiocorrosion通常是由细菌引起的,如那些河流沉积物中发现,例如,厌氧属核废料旁边。核废料旁边不使用大气中的氧气呼吸;相反,它吸引能量的转移电子从铁、磁铁矿形成的过程。到目前为止,的方式核废料旁边金属腐蚀铁一直是一个谜。

electrobiocorrosion的确切作用机制已经被许德克和他的同事们调查更紧密地从沈阳东北大学,中国。团队工作假设导电pili薄丝生长的细菌,可以在该机制中起着重要的作用。核废料旁边从导电形式“e-pili”蛋白质,这些e-pili像电线,进行电力。在这项研究中,目前尚不清楚e-pili可以撤回电子从金属表面直接。

为了证明团队的怀疑,即直接电子撤军,他们离开两株核废料旁边在不锈钢表面生长,直到形成生物膜。形成的两种导电e-pili之一,而另一个仍然产生菌毛,但被转基因的菌毛是由不导电的蛋白质。研究人员观察到的菌株生长e-pili钢板上表现更好。它变得越来越深坑的金属,展示多少金属消耗。团队还测量了腐蚀电流,直接铁的氧化的迹象。

研究小组得出的结论是,细菌与e-pili形成一种“电气连接”金属。远位于细菌生物膜,而不是直接接触金属,也能够为自己提供使用e-pili电子。

因为磁铁矿形成在铁的腐蚀,这也矿物导电,团队还对微生物腐蚀的影响调查。他们指出,磁铁矿添加到生物膜不仅增加的增长核废料旁边,这也导致更强的金属表面的腐蚀电流测量:“发现磁铁,一个常见的腐蚀产品,促进electrobiocorrosion腐蚀有较大影响,“团队强调。为未来努力改善腐蚀保护,因此,他们建议考虑到材料形成磁铁矿的倾向。

参考:植木金Y,周E T, et al .加速微生物腐蚀由磁铁矿和导电pili通过直接Fe0-to-microbe电子转移。安吉化学Int艾德。2023:e202309005。doi:10.1002 / anie.202309005

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