柠檬酸杆菌属生物膜对微生物腐蚀的抑制

微生物影响腐蚀（MIC）损害许多具有技术相关性金属的完整性。基于合成材料的保护涂层带来潜在环境影响。在此，我们报道了一种基于柠檬酸杆菌属（Citrobacter sp.）菌株 MIC21 在下层铜（Cu）表面上的生物膜基质的耐 MIC 涂层。使用了三个相同腐蚀池，其工作电极类型不同（退火 Cu、29.5% 冷加工 Cu 和 56.2% 冷加工 Cu）。石墨板和 Ag/AgCl 分别用作对电极和参比电极。工作电解液基于乳酸-C 培养基，并接种由 Alaska 脱硫寡养菌（Oleidesulfovibrio alaskensis）菌株 G20 与柠檬酸杆菌属菌株 MIC21 组成的接种物。共培养生物膜基质的钝化效应以贵化效应形式被观察到。基于测序、显微镜和光谱学的测试揭示了由菌株 MIC21 细胞、胞外聚合物和不溶性沉淀物主导的致密生物膜基质的形成。该基质显示的弹性模量（刚性度量）高达 0.8 Gpa，并将腐蚀抗性提高了约 10 倍。有趣的是，菌株 MIC21 具有抑制攻击性菌株 G20 不良生长的能力。额外的腐蚀测试也证实了菌株 MIC21 的钝化效应。我们提供了负责生物膜基质腐蚀抑制行为潜在原因的机理见解。