Nature.com-এ আসার জন্য আপনাকে ধন্যবাদ। আপনি যে ব্রাউজার সংস্করণটি ব্যবহার করছেন তাতে CSS-এর সীমিত সমর্থন রয়েছে। সর্বোত্তম অভিজ্ঞতার জন্য, আমরা আপনাকে একটি হালনাগাদ ব্রাউজার ব্যবহার করার (অথবা ইন্টারনেট এক্সপ্লোরারে কম্প্যাটিবিলিটি মোড বন্ধ করার) পরামর্শ দিচ্ছি। আপাতত, নিরবচ্ছিন্ন সমর্থন নিশ্চিত করার জন্য, আমরা স্টাইল এবং জাভাস্ক্রিপ্ট ছাড়াই সাইটটি প্রদর্শন করব।
মাইক্রোবিয়াল করোশন (MIC) অনেক শিল্পে একটি গুরুতর সমস্যা, কারণ এটি ব্যাপক অর্থনৈতিক ক্ষতির কারণ হতে পারে। 2707 সুপার ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল (2707 HDSS) তার চমৎকার রাসায়নিক প্রতিরোধের কারণে সামুদ্রিক পরিবেশে ব্যবহৃত হয়ে আসছে। তবে, MIC-এর বিরুদ্ধে এর প্রতিরোধ ক্ষমতা পরীক্ষামূলকভাবে প্রমাণিত হয়নি। এই গবেষণায়, সামুদ্রিক অ্যারোবিক ব্যাকটেরিয়া সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা দ্বারা সৃষ্ট 2707 HDSS-এর MIC আচরণ তদন্ত করা হয়েছে। ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে 2216E মাধ্যমে সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্মের উপস্থিতিতে, করোশন পটেনশিয়ালে একটি ধনাত্মক পরিবর্তন এবং করোশন কারেন্ট ডেনসিটিতে বৃদ্ধি ঘটেছে। এক্স-রে ফটোইলেকট্রন স্পেকট্রোস্কোপি (XPS) বিশ্লেষণে বায়োফিল্মের নীচে নমুনার পৃষ্ঠে ক্রোমিয়ামের (Cr) পরিমাণ হ্রাস পেয়েছে। পিটগুলির ইমেজিং বিশ্লেষণে দেখা গেছে যে P. aeruginosa বায়োফিল্ম ১৪ দিনের ইনকিউবেশন চলাকালীন সর্বোচ্চ ০.৬৯ μm গভীরতার পিট তৈরি করেছে। যদিও এটি ছোট, এটি ইঙ্গিত দেয় যে 2707 HDSS সম্পূর্ণরূপে সুরক্ষিত নয়। পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্মের MIC পর্যন্ত।
ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল (DSS) তাদের চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং ক্ষয় প্রতিরোধের আদর্শ সমন্বয়ের জন্য বিভিন্ন শিল্পে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়¹,²। তবে, এতে এখনও স্থানীয় পিটিং ঘটে এবং এটি এই স্টিলের অখণ্ডতাকে প্রভাবিত করে³,⁴। DSS মাইক্রোবিয়াল করোশন (MIC) প্রতিরোধী নয়⁵,⁶। DSS-এর ব্যাপক প্রয়োগ থাকা সত্ত্বেও, এখনও এমন পরিবেশ রয়েছে যেখানে দীর্ঘমেয়াদী ব্যবহারের জন্য DSS-এর ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা যথেষ্ট নয়। এর অর্থ হল, উচ্চতর ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা সম্পন্ন আরও ব্যয়বহুল উপকরণের প্রয়োজন। Jeon এবং তার সহকর্মীরা⁷ দেখেছেন যে সুপার ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল (SDSS)-এরও ক্ষয় প্রতিরোধের ক্ষেত্রে কিছু সীমাবদ্ধতা রয়েছে। অতএব, কিছু প্রয়োগের ক্ষেত্রে উচ্চতর ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা সম্পন্ন সুপার ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল (HDSS)-এর প্রয়োজন হয়। এর ফলে উচ্চ সংকরযুক্ত HDSS-এর বিকাশ ঘটেছে।
DSS-এর ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা আলফা এবং গামা ফেজের অনুপাত এবং দ্বিতীয় ফেজের সংলগ্ন Cr, Mo এবং W-এর ক্ষয়প্রাপ্ত অঞ্চল 8, 9, 10-এর উপর নির্ভর করে। HDSS-এ উচ্চ পরিমাণে Cr, Mo এবং N11 থাকে, তাই এর চমৎকার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং একটি উচ্চ মানের (45-50) পিটিং রেজিস্ট্যান্স ইকুইভ্যালেন্ট নাম্বার (PREN) রয়েছে, যা wt.% Cr + 3.3 (wt.% Mo + 0.5 wt% W) + 16 wt% N12 দ্বারা নির্ধারিত হয়। এর চমৎকার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রায় 50% ফেরাইট (α) এবং 50% অস্টেনাইট (γ) ফেজ সমন্বিত একটি সুষম গঠনের উপর নির্ভর করে, HDSS-এর যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য প্রচলিত DSS13-এর চেয়ে ভালো এবং প্রতিরোধ ক্ষমতা বেশি। ক্লোরাইড ক্ষয় বৈশিষ্ট্য। উন্নত ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা সামুদ্রিক পরিবেশের মতো আরও ক্ষয়কারী ক্লোরাইড পরিবেশে HDSS-এর ব্যবহার প্রসারিত করে।
তেল ও গ্যাস এবং পানি সরবরাহ ব্যবস্থার মতো অনেক শিল্পে MIC একটি প্রধান সমস্যা।¹⁴ সমস্ত ক্ষয়ক্ষতির ২০% এর জন্য MIC দায়ী।¹⁵ MIC হলো এক প্রকার জৈব-তড়িৎরাসায়নিক ক্ষয় যা অনেক পরিবেশে দেখা যায়। ধাতব পৃষ্ঠে গঠিত বায়োফিল্ম তড়িৎরাসায়নিক অবস্থা পরিবর্তন করে, যার ফলে ক্ষয় প্রক্রিয়া প্রভাবিত হয়। এটি ব্যাপকভাবে বিশ্বাস করা হয় যে বায়োফিল্মের কারণে MIC ক্ষয় হয়। তড়িৎ-উৎপাদনকারী অণুজীব বেঁচে থাকার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তি পেতে ধাতু ক্ষয় করে।¹⁷ সাম্প্রতিক MIC গবেষণায় দেখা গেছে যে তড়িৎ-উৎপাদনকারী অণুজীব দ্বারা সৃষ্ট MIC-তে EET (বহিঃকোষীয় ইলেকট্রন স্থানান্তর) হলো হার-সীমাবদ্ধকারী উপাদান।¹⁸ ঝাং এবং তার সহকর্মীরা দেখিয়েছেন যে ইলেকট্রন মধ্যস্থতাকারী Desulfovibrio sessificans কোষ এবং 304 স্টেইনলেস স্টিলের মধ্যে ইলেকট্রন স্থানান্তরকে ত্বরান্বিত করে, যার ফলে আরও গুরুতর MIC আক্রমণ ঘটে।¹⁹ এনিং এবং তার সহকর্মীরা এবং ভেঞ্জলাফ এবং তার সহকর্মীরা দেখিয়েছেন যে ক্ষয়কারী সালফেট-হ্রাসকারী ব্যাকটেরিয়া (SRB) বায়োফিল্ম সরাসরি ধাতব স্তর থেকে ইলেকট্রন শোষণ করতে পারে, যার ফলে গুরুতর পিটিং ক্ষয় হয়।
SRB, আয়রন-হ্রাসকারী ব্যাকটেরিয়া (IRB) ইত্যাদিযুক্ত পরিবেশে DSS, MIC-এর প্রতি সংবেদনশীল বলে পরিচিত। 21 এই ব্যাকটেরিয়াগুলি বায়োফিল্মের নিচে DSS পৃষ্ঠে স্থানীয় গর্ত সৃষ্টি করে।22,23 DSS-এর বিপরীতে, HDSS-এর MIC24 সম্পর্কে খুব কমই জানা যায়।
সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা একটি গ্রাম-নেগেটিভ, সচল, দণ্ডাকৃতির ব্যাকটেরিয়া যা প্রকৃতিতে ব্যাপকভাবে বিস্তৃত। সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা সামুদ্রিক পরিবেশেও একটি প্রধান অণুজীব গোষ্ঠী, যা স্টিলের MIC (ক্ষয়কারী ক্ষয়) ঘটায়। সিউডোমোনাস ক্ষয় প্রক্রিয়ার সাথে ঘনিষ্ঠভাবে জড়িত এবং বায়োফিল্ম গঠনের সময় একটি অগ্রণী উপনিবেশকারী হিসাবে স্বীকৃত। মাহাত এট আল. এবং ইউয়ান এট আল. দেখিয়েছেন যে জলীয় পরিবেশে সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসার মৃদু ইস্পাত এবং সংকর ধাতুর ক্ষয়ের হার বাড়ানোর প্রবণতা রয়েছে।
এই গবেষণার মূল উদ্দেশ্য ছিল তড়িৎ-রাসায়নিক পদ্ধতি, পৃষ্ঠতল বিশ্লেষণ কৌশল এবং ক্ষয়জাত পদার্থ বিশ্লেষণের মাধ্যমে সামুদ্রিক বায়বীয় ব্যাকটেরিয়া সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা দ্বারা সৃষ্ট ২৭০৭ এইচডিএসএস-এর ক্ষয়ের (MIC) বৈশিষ্ট্যগুলো অনুসন্ধান করা। ২৭০৭ এইচডিএসএস-এর ক্ষয়ের আচরণ অধ্যয়নের জন্য ওপেন সার্কিট পটেনশিয়াল (OCP), লিনিয়ার পোলারাইজেশন রেজিস্ট্যান্স (LPR), ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল ইম্পিড্যান্স স্পেকট্রোস্কোপি (EIS) এবং পটেনশিয়াল ডাইনামিক পোলারাইজেশন সহ তড়িৎ-রাসায়নিক গবেষণাগুলো করা হয়েছিল। ক্ষয়প্রাপ্ত পৃষ্ঠের রাসায়নিক উপাদানগুলো খুঁজে বের করার জন্য এনার্জি ডিসপারসিভ স্পেকট্রোমিটার (EDS) বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। এছাড়াও, সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা সমৃদ্ধ সামুদ্রিক পরিবেশের প্রভাবে অক্সাইড ফিল্ম প্যাসিভেশনের স্থিতিশীলতা নির্ধারণের জন্য এক্স-রে ফটোইলেকট্রন স্পেকট্রোস্কোপি (XPS) বিশ্লেষণ ব্যবহার করা হয়েছিল। একটি কনফোকাল লেজার স্ক্যানিং মাইক্রোস্কোপ (CLSM)-এর অধীনে পিটের গভীরতা পরিমাপ করা হয়েছিল।
সারণি ১-এ ২৭০৭ এইচডিএসএস-এর রাসায়নিক গঠন তালিকাভুক্ত করা হয়েছে। সারণি ২ থেকে দেখা যায় যে, ৬৫০ এমপিএ ফলন শক্তিসহ ২৭০৭ এইচডিএসএস-এর চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে। চিত্র ১-এ দ্রবণ তাপ দ্বারা প্রক্রিয়াকৃত ২৭০৭ এইচডিএসএস-এর আলোকীয় অণুসজ্জা দেখানো হয়েছে। এই অণুসজ্জায় প্রায় ৫০% অস্টেনাইট এবং ৫০% ফেরাইট দশা রয়েছে এবং এতে কোনো গৌণ দশা ছাড়াই অস্টেনাইট ও ফেরাইট দশার দীর্ঘায়িত ব্যান্ড দেখা যায়।
চিত্র ২ক-তে ৩৭ °C তাপমাত্রায় ১৪ দিন ধরে অজৈব 2216E মিডিয়াম এবং P. aeruginosa ব্রথে 2707 HDSS-এর জন্য উন্মুক্ত বর্তনী বিভব (Eocp) বনাম উন্মুক্ত থাকার সময়ের উপাত্ত দেখানো হয়েছে। এতে দেখা যায় যে, Eocp-এর সবচেয়ে বড় এবং তাৎপর্যপূর্ণ পরিবর্তন প্রথম ২৪ ঘণ্টার মধ্যেই ঘটে। উভয় ক্ষেত্রেই Eocp-এর মান প্রায় ১৬ ঘণ্টায় -১৪৫ mV (vs. SCE)-তে সর্বোচ্চ হয় এবং তারপর দ্রুত হ্রাস পেয়ে অজৈব নমুনা এবং P-এর জন্য যথাক্রমে -৪৭৭ mV (vs. SCE) এবং -২৩৬ mV (vs. SCE)-তে পৌঁছায়। যথাক্রমে সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা কুপন। ২৪ ঘন্টা পর, পি. অ্যারুজিনোসার জন্য ২৭০৭ এইচডিএসএস-এর ইওসিপি মান -২২৮ এমভি (বনাম এসসিই)-তে তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল ছিল, যেখানে অ-জৈবিক নমুনাগুলির জন্য সংশ্লিষ্ট মান ছিল প্রায় -৪৪২ এমভি (বনাম এসসিই)। পি. অ্যারুজিনোসার উপস্থিতিতে ইওসিপি বেশ কম ছিল।
৩৭ °C তাপমাত্রায় অজৈব মাধ্যম এবং সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা ব্রথে ২৭০৭টি HDSS নমুনার তড়িৎ-রাসায়নিক পরীক্ষা:
(ক) এক্সপোজার সময়ের ফাংশন হিসাবে Eocp, (খ) ১৪তম দিনের পোলারাইজেশন কার্ভ, (গ) এক্সপোজার সময়ের ফাংশন হিসাবে Rp এবং (ঘ) এক্সপোজার সময়ের ফাংশন হিসাবে icorr।
সারণি ৩-এ, ১৪ দিনের জন্য অজৈব মাধ্যম এবং সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা দ্বারা সংক্রমিত মাধ্যমে উন্মুক্ত রাখা ২৭০৭টি HDSS নমুনার তড়িৎ-রাসায়নিক ক্ষয় পরামিতির মান তালিকাভুক্ত করা হয়েছে। প্রমিত পদ্ধতি³⁰,³¹ অনুসারে, অ্যানোডিক এবং ক্যাথোডিক বক্ররেখার স্পর্শকগুলিকে তাদের ছেদবিন্দু পর্যন্ত এক্সট্রাপোলেট করে ক্ষয় প্রবাহ ঘনত্ব (icorr), ক্ষয় বিভব (Ecorr) এবং টাফেল ঢাল (βα এবং βc) নির্ণয় করা হয়েছে।
চিত্র 2b-তে যেমন দেখানো হয়েছে, P. aeruginosa কার্ভের ঊর্ধ্বমুখী স্থানান্তরের ফলে অজৈব কার্ভের তুলনায় Ecorr বৃদ্ধি পেয়েছে। icorr-এর মান, যা ক্ষয় হারের সমানুপাতিক, Pseudomonas aeruginosa নমুনায় বৃদ্ধি পেয়ে 0.328 μA cm-2 হয়েছে, যা অজৈব নমুনার (0.087 μA cm-2) তুলনায় চারগুণ বেশি।
LPR হলো দ্রুত ক্ষয় বিশ্লেষণের জন্য একটি চিরায়ত অ-ধ্বংসাত্মক তড়িৎ-রাসায়নিক পদ্ধতি। এটি MIC32 অধ্যয়নের জন্যও ব্যবহৃত হয়েছিল। চিত্র 2c এক্সপোজার সময়ের ফাংশন হিসাবে পোলারাইজেশন রেজিস্ট্যান্স (Rp) দেখায়। Rp-এর উচ্চ মান কম ক্ষয় নির্দেশ করে। প্রথম 24 ঘন্টার মধ্যে, 2707 HDSS-এর Rp অজৈব নমুনার জন্য 1955 kΩ cm² এবং Pseudomonas aeruginosa নমুনার জন্য 1429 kΩ cm²-এর সর্বোচ্চ মানে পৌঁছেছিল। চিত্র 2c আরও দেখায় যে Rp-এর মান একদিন পর দ্রুত হ্রাস পায় এবং তারপর পরবর্তী 13 দিন ধরে তুলনামূলকভাবে অপরিবর্তিত থাকে। Pseudomonas aeruginosa নমুনার Rp-এর মান প্রায় 40 kΩ cm², যা অজৈব নমুনার 450 kΩ cm² মানের চেয়ে অনেক কম।
icorr মানটি অভিন্ন ক্ষয় হারের সমানুপাতিক। এর মান নিম্নলিখিত স্টার্ন-গিয়ারি সমীকরণ থেকে গণনা করা যায়।
Zou et al. 33-কে অনুসরণ করে, এই গবেষণায় ট্যাফেল স্লোপ B-এর একটি সাধারণ মান 26 mV/dec ধরা হয়েছে। চিত্র 2d দেখায় যে অ-জৈবিক 2707 নমুনার icorr তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল ছিল, যেখানে P. aeruginosa নমুনাটি প্রথম 24 ঘন্টার পর ব্যাপকভাবে ওঠানামা করেছে। P. aeruginosa নমুনাগুলির icorr মান অ-জৈবিক নিয়ন্ত্রণের চেয়ে এক মাত্রা বেশি ছিল। এই প্রবণতা পোলারাইজেশন রেজিস্ট্যান্স ফলাফলের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ।
EIS হলো ক্ষয়প্রাপ্ত ইন্টারফেসে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বিক্রিয়া চিহ্নিত করতে ব্যবহৃত আরেকটি নন-ডেসট্রাকটিভ কৌশল। অজৈব মাধ্যম এবং সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা দ্রবণের সংস্পর্শে আসা নমুনার ইম্পিড্যান্স স্পেকট্রা ও গণনাকৃত ক্যাপাসিট্যান্স মান, নমুনার পৃষ্ঠে গঠিত প্যাসিভ ফিল্ম/বায়োফিল্মের Rb রেজিস্ট্যান্স, Rct চার্জ ট্রান্সফার রেজিস্ট্যান্স, Cdl ইলেকট্রিক ডাবল লেয়ার ক্যাপাসিট্যান্স (EDL) এবং QCPE কনস্ট্যান্ট ফেজ এলিমেন্ট (CPE) প্যারামিটারগুলো পরিমাপ করা হয়। এই প্যারামিটারগুলোকে একটি ইকুইভ্যালেন্ট সার্কিট (EEC) মডেল ব্যবহার করে ডেটা ফিটিংয়ের মাধ্যমে আরও বিশ্লেষণ করা হয়েছিল।
চিত্র ৩-এ বিভিন্ন ইনকিউবেশন সময়ের জন্য অজৈব মাধ্যম এবং পি. অ্যারুজিনোসা ব্রথে ২৭০৭টি HDSS নমুনার সাধারণ নাইকুইস্ট প্লট (ক এবং খ) এবং বোড প্লট (ক' এবং খ') দেখানো হয়েছে। সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসার উপস্থিতিতে নাইকুইস্ট রিং-এর ব্যাস হ্রাস পায়। বোড প্লট (চিত্র ৩খ') মোট ইম্পিডেন্সের মানের বৃদ্ধি দেখায়। ফেজ ম্যাক্সিমা থেকে রিলাক্সেশন টাইম কনস্ট্যান্ট সম্পর্কে তথ্য পাওয়া যেতে পারে। চিত্র ৪-এ মনোলেয়ার (ক) এবং বাইলেয়ার (খ) ভিত্তিক ভৌত কাঠামো এবং তাদের সংশ্লিষ্ট EEC দেখানো হয়েছে। EEC মডেলে CPE অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে। এর অ্যাডমিট্যান্স এবং ইম্পিডেন্স নিম্নরূপে প্রকাশ করা হয়:
2707 HDSS নমুনার ইম্পিডেন্স স্পেকট্রাম ফিট করার জন্য দুটি ভৌত ​​মডেল এবং সংশ্লিষ্ট সমতুল্য সার্কিট:
যেখানে Y0 হল CPE-এর মান, j হল কাল্পনিক সংখ্যা বা (-1)1/2, ω হল কৌণিক কম্পাঙ্ক, এবং n হল CPE পাওয়ার সূচক যা এককের চেয়ে কম। চার্জ ট্রান্সফার রেজিস্ট্যান্সের বিপরীত (অর্থাৎ 1/Rct) ক্ষয় হারের সাথে সঙ্গতিপূর্ণ। Rct যত কম হবে, ক্ষয় হার তত বেশি হবে। ১৪ দিন ইনকিউবেশনের পর, সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা নমুনাগুলির Rct ৩২ kΩ cm²-এ পৌঁছেছিল, যা অ-জৈবিক নমুনাগুলির ৪৮৯ kΩ cm²-এর চেয়ে অনেক কম (সারণী ৪)।
চিত্র ৫-এর CLSM এবং SEM চিত্রগুলো থেকে স্পষ্টভাবে দেখা যায় যে, ৭ দিন পর ২৭০৭ HDSS নমুনার পৃষ্ঠের উপর বায়োফিল্মের আবরণ ঘন ছিল। তবে, ১৪ দিন পর বায়োফিল্মের আবরণ পাতলা হয়ে যায় এবং কিছু মৃত কোষ দেখা যায়। সারণি ৫-এ P. aeruginosa-এর সংস্পর্শে ৭ এবং ১৪ দিন থাকার পর ২৭০৭ HDSS নমুনার উপর বায়োফিল্মের পুরুত্ব দেখানো হয়েছে। সর্বোচ্চ বায়োফিল্মের পুরুত্ব ৭ দিন পর ২৩.৪ μm থেকে ১৪ দিন পর ১৮.৯ μm-এ পরিবর্তিত হয়েছে। গড় বায়োফিল্মের পুরুত্বও এই প্রবণতা নিশ্চিত করেছে। এটি ৭ দিন পর ২২.২ ± ০.৭ μm থেকে ১৪ দিন পর ১৭.৮ ± ১.০ μm-এ হ্রাস পেয়েছে।
(ক) ৭ দিন পরের ৩-ডি সিএলএসএম চিত্র, (খ) ১৪ দিন পরের ৩-ডি সিএলএসএম চিত্র, (গ) ৭ দিন পরের এসইএম চিত্র এবং (ঘ) ১৪ দিন পরের এসইএম চিত্র।
১৪ দিন ধরে পি. অ্যারুজিনোসার সংস্পর্শে থাকা নমুনাগুলির বায়োফিল্ম এবং ক্ষয়জাত পদার্থে ইডিএস (EDS) রাসায়নিক উপাদানসমূহের উপস্থিতি উদ্ঘাটন করেছে। চিত্র ৬ থেকে দেখা যায় যে, বায়োফিল্ম এবং ক্ষয়জাত পদার্থে কার্বন (C), নাইট্রোজেন (N), অক্সিজেন (O), এবং ফসফরাস (P)-এর পরিমাণ খালি ধাতুর তুলনায় অনেক বেশি, কারণ এই উপাদানগুলি বায়োফিল্ম এবং তাদের বিপাকজাত পদার্থের সাথে যুক্ত থাকে। অণুজীবদের জন্য অতি সামান্য পরিমাণে ক্রোমিয়াম এবং আয়রনের প্রয়োজন হয়। নমুনাগুলির পৃষ্ঠে থাকা বায়োফিল্ম এবং ক্ষয়জাত পদার্থে ক্রোমিয়াম (Cr) এবং আয়রন (Fe)-এর উচ্চ মাত্রা নির্দেশ করে যে, ক্ষয়ের কারণে ধাতব ম্যাট্রিক্সটি তার উপাদানসমূহ হারিয়েছে।
১৪ দিন পর, 2216E মিডিয়ামে P. aeruginosa-সহ এবং P. aeruginosa-ছাড়া পিটিং পরিলক্ষিত হয়েছিল। ইনকিউবেশনের আগে, নমুনার পৃষ্ঠ মসৃণ এবং ত্রুটিমুক্ত ছিল (চিত্র ৭ক)। ইনকিউবেশন এবং বায়োফিল্ম ও ক্ষয়জাত পদার্থ অপসারণের পর, নমুনাগুলোর পৃষ্ঠের গভীরতম পিটগুলো CLSM-এর অধীনে পরীক্ষা করা হয়েছিল, যা চিত্র ৭খ এবং গ-তে দেখানো হয়েছে। অ-জৈবিক নিয়ন্ত্রণ নমুনাগুলোর পৃষ্ঠে কোনো সুস্পষ্ট পিট পাওয়া যায়নি (সর্বোচ্চ পিটের গভীরতা ০.০২ μm)। ৩টি নমুনার গড় সর্বোচ্চ পিটের গভীরতার উপর ভিত্তি করে (প্রতিটি নমুনার জন্য ১০টি সর্বোচ্চ পিটের গভীরতার মান নির্বাচন করা হয়েছিল), Pseudomonas aeruginosa দ্বারা সৃষ্ট সর্বোচ্চ পিটের গভীরতা ৭ দিন পর ছিল ০.৫২ μm এবং ১৪ দিন পর ছিল ০.৬৯ μm, যা যথাক্রমে ০.৪২ ± ০.১২ μm এবং ০.৫২ ± ০.১৫ μm-এ পৌঁছেছিল (সারণি ৫)। এই পিটের গভীরতার মানগুলো ছোট কিন্তু গুরুত্বপূর্ণ।
(ক) সংস্পর্শে আসার পূর্বে, (খ) অজৈব মাধ্যমে ১৪ দিন এবং (গ) সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা ব্রথে ১৪ দিন।
চিত্র ৮-এ বিভিন্ন নমুনার পৃষ্ঠতলের XPS স্পেকট্রা দেখানো হয়েছে, এবং প্রতিটি পৃষ্ঠতলের জন্য বিশ্লেষিত রাসায়নিক গঠন সারণি ৬-এ সংক্ষিপ্তভাবে তুলে ধরা হয়েছে। সারণি ৬-এ, পি. অ্যারুজিনোসার উপস্থিতিতে (নমুনা A এবং B) Fe এবং Cr-এর পারমাণবিক শতাংশ অ-জৈবিক নিয়ন্ত্রণ নমুনাগুলির (নমুনা C এবং D) তুলনায় অনেক কম ছিল। পি. অ্যারুজিনোসা নমুনার জন্য, Cr 2p কোর-লেভেল স্পেকট্রাল কার্ভটিকে চারটি শীর্ষ উপাদানে ফিট করা হয়েছিল, যেগুলির বাইন্ডিং এনার্জি (BE) মান ছিল যথাক্রমে 574.4, 576.6, 578.3 এবং 586.8 eV, যা যথাক্রমে Cr, Cr2O3, CrO3 এবং Cr(OH)3-এর জন্য দায়ী করা যেতে পারে (চিত্র ৯ক এবং খ)। অ-জৈবিক নমুনাগুলির জন্য, চিত্র ৯গ এবং ঘ-তে Cr 2p কোর-লেভেল স্পেকট্রামে Cr (BE-এর জন্য 573.80 eV) এবং Cr2O3 (BE-এর জন্য 575.90 eV)-এর জন্য দুটি প্রধান শীর্ষ রয়েছে। যথাক্রমে। অজৈব এবং পি. অ্যারুজিনোসা নমুনাগুলির মধ্যে সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য পার্থক্য ছিল বায়োফিল্মের নীচে Cr6+ এর উপস্থিতি এবং Cr(OH)3 (BE 586.8 eV) এর উচ্চতর আপেক্ষিক ভগ্নাংশ।
দুটি মাধ্যমে ২৭০৭ এইচডিএসএস নমুনার পৃষ্ঠতলের বিস্তৃত এক্সপিএস বর্ণালী যথাক্রমে ৭ দিন এবং ১৪ দিনের।
(ক) পি. অ্যারুজিনোসার সংস্পর্শে ৭ দিন, (খ) পি. অ্যারুজিনোসার সংস্পর্শে ১৪ দিন, (গ) অজৈব মাধ্যমে ৭ দিন এবং (ঘ) অজৈব মাধ্যমে ১৪ দিন।
HDSS বেশিরভাগ পরিবেশে উচ্চ মাত্রার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদর্শন করে। কিম এট আল. ২ রিপোর্ট করেছেন যে UNS S32707 HDSS-কে একটি উচ্চ সংকরিত DSS হিসাবে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে যার PREN ৪৫-এর বেশি। এই গবেষণায় ব্যবহৃত ২৭০৭ HDSS নমুনার PREN মান ছিল ৪৯। এর কারণ হলো এর উচ্চ ক্রোমিয়াম উপাদান এবং উচ্চ মলিবডেনাম ও নিকেলের মাত্রা, যা অম্লীয় এবং উচ্চ ক্লোরাইড পরিবেশে উপকারী। এছাড়াও, একটি সুষম গঠন এবং ত্রুটিমুক্ত অণুসজ্জা কাঠামোগত স্থিতিশীলতা এবং ক্ষয় প্রতিরোধের জন্য সহায়ক। তবে, এর চমৎকার রাসায়নিক প্রতিরোধ ক্ষমতা থাকা সত্ত্বেও, এই গবেষণার পরীক্ষামূলক তথ্য থেকে বোঝা যায় যে ২৭০৭ HDSS, পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্মের MIC-এর বিরুদ্ধে সম্পূর্ণ সুরক্ষিত নয়।
ইলেকট্রোকেমিক্যাল ফলাফল থেকে দেখা যায় যে, অ-জৈবিক মাধ্যমের তুলনায় পি. অ্যারুজিনোসা ব্রথে 2707 HDSS-এর ক্ষয়ের হার ১৪ দিন পর উল্লেখযোগ্যভাবে বৃদ্ধি পেয়েছে। চিত্র 2a-তে, প্রথম ২৪ ঘণ্টার মধ্যে অজৈবিক মাধ্যম এবং পি. অ্যারুজিনোসা ব্রথ উভয় ক্ষেত্রেই Eocp-এর হ্রাস লক্ষ্য করা গেছে। এরপর, বায়োফিল্ম নমুনার পৃষ্ঠকে সম্পূর্ণরূপে আবৃত করে ফেলে এবং Eocp তুলনামূলকভাবে স্থিতিশীল হয়ে যায়। তবে, জৈবিক Eocp-এর মাত্রা অজৈবিক Eocp-এর চেয়ে অনেক বেশি ছিল। এই পার্থক্যটি পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম গঠনের কারণে হয়েছে বলে বিশ্বাস করার যথেষ্ট কারণ রয়েছে। চিত্র 2d-তে, পি. অ্যারুজিনোসার উপস্থিতিতে, 2707 HDSS-এর icorr মান 0.627 μA cm-2-এ পৌঁছেছে, যা অজৈবিক নিয়ন্ত্রণের (0.063 μA cm-2) চেয়ে এক মাত্রা বেশি ছিল, যা EIS দ্বারা পরিমাপ করা Rct মানের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ ছিল। প্রথম কয়েক দিনের মধ্যে, ইম্পিডেন্স পি. অ্যারুজিনোসা ব্রথে পি. অ্যারুজিনোসা কোষের সংযুক্তি এবং বায়োফিল্ম গঠনের কারণে ইম্পিডেন্স বৃদ্ধি পায়। তবে, যখন বায়োফিল্ম নমুনার পৃষ্ঠকে সম্পূর্ণরূপে আবৃত করে ফেলে, তখন ইম্পিডেন্স হ্রাস পায়। বায়োফিল্ম এবং বায়োফিল্ম মেটাবোলাইটের গঠনের কারণে প্রতিরক্ষামূলক স্তরটি প্রথমে আক্রান্ত হয়। অতএব, সময়ের সাথে সাথে ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা হ্রাস পায় এবং পি. অ্যারুজিনোসার সংযুক্তি স্থানীয় ক্ষয় ঘটায়। অজৈব মাধ্যমে এই প্রবণতা ভিন্ন ছিল। অজৈব নিয়ন্ত্রণের ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা পি. অ্যারুজিনোসা ব্রথের সংস্পর্শে আসা নমুনাগুলির সংশ্লিষ্ট মানের চেয়ে অনেক বেশি ছিল। অধিকন্তু, অজৈব নমুনাগুলির জন্য, 2707 HDSS-এর Rct মান ১৪তম দিনে ৪৮৯ kΩ cm²-এ পৌঁছেছিল, যা পি. অ্যারুজিনোসার উপস্থিতিতে প্রাপ্ত Rct মানের (৩২ kΩ cm²) ১৫ গুণ ছিল। অতএব, 2707 HDSS একটি জীবাণুমুক্ত পরিবেশে চমৎকার ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা রাখে, কিন্তু এটি MIC আক্রমণের বিরুদ্ধে প্রতিরোধী নয়। পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম।
এই ফলাফলগুলো চিত্র ২খ-এর পোলারাইজেশন কার্ভ থেকেও পর্যবেক্ষণ করা যায়। অ্যানোডিক শাখা-প্রশাখার কারণ হিসেবে সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম গঠন এবং ধাতব জারণ বিক্রিয়াকে চিহ্নিত করা হয়েছে। একই সময়ে ক্যাথোডিক বিক্রিয়াটি হলো অক্সিজেনের বিজারণ। পি. অ্যারুজিনোসার উপস্থিতি ক্ষয়কারক প্রবাহের ঘনত্বকে ব্যাপকভাবে বাড়িয়ে দিয়েছে, যা অজৈব নিয়ন্ত্রণের তুলনায় প্রায় এক মাত্রা বেশি। এটি নির্দেশ করে যে পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম ২৭০৭ এইচডিএসএস-এর স্থানিক ক্ষয় বৃদ্ধি করে। ইউয়ান এট আল২৯ দেখেছেন যে পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্মের প্রভাবে ৭০/৩০ কিউ-নি অ্যালয়ের ক্ষয়কারক প্রবাহের ঘনত্ব বৃদ্ধি পেয়েছে। এর কারণ হতে পারে সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম দ্বারা অক্সিজেন বিজারণের জৈব অনুঘটন। এই পর্যবেক্ষণটি বর্তমান গবেষণায় ২৭০৭ এইচডিএসএস-এর এমআইসি-ও ব্যাখ্যা করতে পারে। বায়বীয় বায়োফিল্মের নিচে অক্সিজেনের পরিমাণও কম থাকতে পারে। অতএব, অক্সিজেন দ্বারা ধাতব পৃষ্ঠকে পুনরায় নিষ্ক্রিয় করতে ব্যর্থতা বর্তমান গবেষণার এমআইসি-এর একটি সহায়ক কারণ হতে পারে।
ডিকিনসন ও অন্যান্যরা ৩৮ পরামর্শ দিয়েছেন যে, নমুনার পৃষ্ঠে থাকা স্থির ব্যাকটেরিয়ার বিপাকীয় কার্যকলাপ এবং ক্ষয়জাত পদার্থের প্রকৃতি দ্বারা রাসায়নিক ও তড়িৎ-রাসায়নিক বিক্রিয়ার হার সরাসরি প্রভাবিত হতে পারে। চিত্র ৫ এবং সারণি ৫-এ যেমন দেখানো হয়েছে, ১৪ দিন পর কোষের সংখ্যা এবং বায়োফিল্মের পুরুত্ব উভয়ই হ্রাস পেয়েছে। এর যৌক্তিক ব্যাখ্যা হলো, ১৪ দিন পর 2216E মাধ্যমে পুষ্টির অভাব অথবা 2707 HDSS ম্যাট্রিক্স থেকে বিষাক্ত ধাতব আয়ন নির্গমনের কারণে 2707 HDSS-এর পৃষ্ঠের বেশিরভাগ স্থির কোষ মারা গেছে। এটি ব্যাচ পরীক্ষার একটি সীমাবদ্ধতা।
এই গবেষণায়, পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম 2707 HDSS পৃষ্ঠের উপর বায়োফিল্মের নীচে ক্রোমিয়াম (Cr) এবং আয়রন (Fe)-এর স্থানীয় ক্ষয়কে ত্বরান্বিত করেছে (চিত্র 6)। সারণি 6-এ, নমুনা C-এর তুলনায় নমুনা D-তে Fe এবং Cr-এর হ্রাস দেখা যায়, যা নির্দেশ করে যে পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম দ্বারা সৃষ্ট দ্রবীভূত Fe এবং Cr প্রথম 7 দিনের পরেও স্থায়ী ছিল। 2216E মাধ্যমটি সামুদ্রিক পরিবেশ অনুকরণ করতে ব্যবহৃত হয়। এতে 17700 ppm Cl- রয়েছে, যা প্রাকৃতিক সমুদ্রজলে প্রাপ্ত পরিমাণের সাথে তুলনীয়। XPS দ্বারা বিশ্লেষিত 7- এবং 14-দিনের অজৈব নমুনাগুলিতে Cr হ্রাসের প্রধান কারণ ছিল 17700 ppm Cl- এর উপস্থিতি। পি. অ্যারুজিনোসা নমুনার তুলনায়, অজৈব পরিবেশে 2707 HDSS-এর শক্তিশালী Cl− প্রতিরোধের কারণে অজৈব নমুনাগুলিতে Cr-এর দ্রবণ অনেক কম ছিল। চিত্র 9 প্যাসিভেশন ফিল্মে Cr6+ এর উপস্থিতি দেখায়। এটি ইস্পাতের পৃষ্ঠ থেকে Cr অপসারণে জড়িত থাকতে পারে। চেন এবং ক্লেটনের পরামর্শ অনুযায়ী পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম।
ব্যাকটেরিয়ার বৃদ্ধির কারণে, চাষের আগে ও পরে মিডিয়ামের pH-এর মান ছিল যথাক্রমে ৭.৪ এবং ৮.২। অতএব, পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্মের নিচে, মূল মিডিয়ামে তুলনামূলকভাবে উচ্চ pH থাকার কারণে জৈব অ্যাসিড ক্ষয় এই কাজে একটি অবদানকারী কারণ হওয়ার সম্ভাবনা কম। ১৪-দিনের পরীক্ষাকালীন সময়ে অ-জৈবিক নিয়ন্ত্রণ মিডিয়ামের pH উল্লেখযোগ্যভাবে পরিবর্তিত হয়নি (প্রাথমিক ৭.৪ থেকে চূড়ান্ত ৭.৫ পর্যন্ত)। ইনকিউবেশনের পরে ইনোকুলেশন মিডিয়ামে pH বৃদ্ধি পি. অ্যারুজিনোসার বিপাকীয় কার্যকলাপের কারণে হয়েছিল এবং টেস্ট স্ট্রিপের অনুপস্থিতিতেও pH-এর উপর এর একই প্রভাব দেখা গেছে।
চিত্র ৭-এ যেমন দেখানো হয়েছে, পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম দ্বারা সৃষ্ট গর্তের সর্বোচ্চ গভীরতা ছিল ০.৬৯ μm, যা অজৈব মাধ্যমের (০.০২ μm) তুলনায় অনেক বেশি। এটি উপরে বর্ণিত ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল তথ্যের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ। এই ০.৬৯ μm গর্তের গভীরতা একই পরিস্থিতিতে ২২০৫ ডিএসএস-এর জন্য রিপোর্ট করা ৯.৫ μm মানের চেয়ে দশ গুণেরও বেশি ছোট। এই তথ্য প্রমাণ করে যে ২২০৫ ডিএসএস-এর তুলনায় ২৭০৭ এইচডিএসএস উন্নততর এমআইসি প্রতিরোধ ক্ষমতা প্রদর্শন করে। এতে অবাক হওয়ার কিছু নেই, কারণ ২৭০৭ এইচডিএসএস-এ ক্রোমিয়ামের পরিমাণ বেশি, যা ক্ষতিকারক গৌণ অধঃক্ষেপ ছাড়াই ভারসাম্যপূর্ণ দশা কাঠামোর কারণে দীর্ঘস্থায়ী প্যাসিভেশন প্রদান করে, ফলে পি. অ্যারুজিনোসার পক্ষে ডিপ্যাসিভেট করা এবং স্টার্ট পয়েন্ট এক্লিপ্স করা কঠিন হয়ে পড়ে।
উপসংহারে, অজৈব মাধ্যমে নগণ্য পিটিং-এর তুলনায় পি. অ্যারুজিনোসা ব্রথে 2707 HDSS-এর পৃষ্ঠে MIC পিটিং পাওয়া গেছে। এই গবেষণাটি দেখায় যে 2707 HDSS-এর MIC প্রতিরোধ ক্ষমতা 2205 DSS-এর চেয়ে ভালো, কিন্তু পি. অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্মের কারণে এটি MIC থেকে সম্পূর্ণ সুরক্ষিত নয়। এই ফলাফলগুলো সামুদ্রিক পরিবেশের জন্য উপযুক্ত স্টেইনলেস স্টিল নির্বাচন এবং এর আনুমানিক কার্যকাল নির্ধারণে সহায়তা করে।
২৭০৭ এইচডিএসএস-এর কুপনটি চীনের শেনিয়াং-এর নর্থইস্টার্ন ইউনিভার্সিটি (এনইইউ)-এর স্কুল অফ মেটালার্জি দ্বারা সরবরাহ করা হয়। ২৭০৭ এইচডিএসএস-এর মৌলীয় গঠন সারণি ১-এ দেখানো হয়েছে, যা এনইইউ-এর ম্যাটেরিয়ালস অ্যানালাইসিস অ্যান্ড টেস্টিং ডিপার্টমেন্ট দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। সমস্ত নমুনা ১১৮০ °C তাপমাত্রায় ১ ঘন্টা ধরে সলিউশন ট্রিটমেন্ট করা হয়েছিল। ক্ষয় পরীক্ষার আগে, মুদ্রা-আকৃতির ২৭০৭ এইচডিএসএস, যার উপরের পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল ১ সেমি², সিলিকন কার্বাইড পেপার দিয়ে ২০০০ গ্রিট পর্যন্ত পালিশ করা হয়েছিল এবং পরবর্তীতে ০.০৫ μm Al₂O₃ পাউডার সাসপেনশন দিয়ে আরও পালিশ করা হয়েছিল। এর পাশ এবং নিচের অংশ নিষ্ক্রিয় পেইন্ট দ্বারা সুরক্ষিত করা হয়। শুকানোর পর, নমুনাগুলোকে জীবাণুমুক্ত ডিআয়োনাইজড পানি দিয়ে ধুয়ে ০.৫ ঘন্টার জন্য ৭৫% (v/v) ইথানল দিয়ে জীবাণুমুক্ত করা হয়েছিল। এরপর ব্যবহারের আগে সেগুলোকে ০.৫ ঘন্টার জন্য অতিবেগুনী (UV) আলোর নিচে বাতাসে শুকানো হয়েছিল।
মেরিন সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা MCCC 1A00099 স্ট্রেইনটি চীনের জিয়ামেন মেরিন কালচার কালেকশন সেন্টার (MCCC) থেকে সংগ্রহ করা হয়েছিল। সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা-কে ৩৭° সেলসিয়াস তাপমাত্রায় ২৫০ মিলি ফ্লাস্ক এবং ৫০০ মিলি ইলেকট্রোকেমিক্যাল গ্লাস সেলে মেরিন ২২১৬ই লিকুইড মিডিয়াম (কিংডাও হোপ বায়োটেকনোলজি কোং, লিমিটেড, কিংডাও, চীন) ব্যবহার করে বায়বীয়ভাবে চাষ করা হয়েছিল। মিডিয়াম (গ্রাম/লিটার): ১৯.৪৫ NaCl, ৫.৯৮ MgCl2, ৩.২৪ Na2SO4, ১.৮ CaCl2, ০.৫৫ KCl, ০.১৬ Na2CO3, ০.০৮ KBr, ০.০৩৪ SrCl2, ০.০৮ SrBr2, ০.০২২ H3BO3, ০.০০৪ NaSiO3, ০.০০১৬ NH3, ০.০০১৬ NH3, ০.০০১৬ NaH2PO4, ৫.০ পেপটন, ১.০ ইস্ট এক্সট্র্যাক্ট এবং ০.১ ফেরিক সাইট্রেট। ইনোকুলেশনের আগে ১২১°C তাপমাত্রায় ২০ মিনিটের জন্য অটোক্লেভ করুন। একটি আলোক অণুবীক্ষণ যন্ত্রের নিচে ৪০০X বিবর্ধনে হিমোসাইটোমিটার ব্যবহার করে স্থির এবং প্ল্যাঙ্কটোনিক কোষ গণনা করুন। ইনোকুলেশনের ঠিক পরেই প্ল্যাঙ্কটোনিক সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসার প্রাথমিক কোষ ঘনত্ব ছিল প্রায় ১০⁶ কোষ/মিলি।
৫০০ মিলি মিডিয়াম আয়তনের একটি ক্লাসিক তিন-ইলেকট্রোড কাঁচের সেলে ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরীক্ষাগুলো করা হয়েছিল। একটি প্ল্যাটিনাম শিট এবং একটি স্যাচুরেটেড ক্যালমেল ইলেকট্রোড (SCE) সল্ট ব্রিজ দ্বারা পূর্ণ লাগিন ক্যাপিলারির মাধ্যমে রিয়্যাক্টরের সাথে সংযুক্ত করা হয়েছিল, যা যথাক্রমে কাউন্টার এবং রেফারেন্স ইলেকট্রোড হিসেবে কাজ করে। ওয়ার্কিং ইলেকট্রোড তৈরি করার জন্য, প্রতিটি নমুনার সাথে একটি রাবার-কোটেড তামার তার সংযুক্ত করে ইপোক্সি দিয়ে ঢেকে দেওয়া হয়েছিল, এবং ওয়ার্কিং ইলেকট্রোডের জন্য প্রায় ১ বর্গ সেন্টিমিটার একতরফা পৃষ্ঠতল উন্মুক্ত রাখা হয়েছিল। ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল পরিমাপের সময়, নমুনাগুলোকে 2216E মিডিয়ামে রাখা হয়েছিল এবং একটি ওয়াটার বাথে স্থির ইনকিউবেশন তাপমাত্রায় (৩৭ °C) রাখা হয়েছিল। OCP, LPR, EIS এবং পটেনশিয়াল ডাইনামিক পোলারাইজেশন ডেটা একটি অটোল্যাব পটেনশিওস্ট্যাট (রেফারেন্স 600TM, গ্যামরি ইন্সট্রুমেন্টস, ইনকর্পোরেটেড, ইউএসএ) ব্যবহার করে পরিমাপ করা হয়েছিল। LPR পরীক্ষাগুলো -৫ থেকে ৫ মিলিভোল্টের পরিসরে ০.১২৫ মিলিভোল্ট প্রতি সেকেন্ড স্ক্যান রেটে Eocp এবং ১ হার্জ স্যাম্পলিং ফ্রিকোয়েন্সিতে রেকর্ড করা হয়েছিল। EIS একটি স্থির Eocp অবস্থায় 5 mV প্রয়োগকৃত ভোল্টেজ ব্যবহার করে 0.01 থেকে 10,000 Hz কম্পাঙ্ক পরিসরে সাইন ওয়েভ চালনা করা হয়েছিল। পটেনশিয়াল সুইপের আগে, একটি স্থিতিশীল মুক্ত ক্ষয় পটেনশিয়াল মানে না পৌঁছানো পর্যন্ত ইলেকট্রোডগুলি ওপেন-সার্কিট মোডে ছিল। এরপর -0.2 থেকে 1.5 V বনাম Eocp পর্যন্ত 0.166 mV/s স্ক্যান হারে পোলারাইজেশন কার্ভ চালানো হয়েছিল। প্রতিটি পরীক্ষা P. aeruginosa-সহ এবং P. aeruginosa-ছাড়া ৩ বার পুনরাবৃত্তি করা হয়েছিল।
ধাতু-বর্ণালী বিশ্লেষণের জন্য নমুনাগুলিকে ২০০০ গ্রিট ভেজা SiC পেপার দিয়ে যান্ত্রিকভাবে পালিশ করা হয়েছিল এবং তারপরে আলোকীয় পর্যবেক্ষণের জন্য ০.০৫ μm Al2O3 পাউডার সাসপেনশন দিয়ে আরও পালিশ করা হয়েছিল। একটি অপটিক্যাল মাইক্রোস্কোপ ব্যবহার করে ধাতু-বর্ণালী বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। নমুনাগুলিকে ১০ wt.% পটাশিয়াম হাইড্রোক্সাইড দ্রবণ ৪৩ দিয়ে ইচিং করা হয়েছিল।
ইনকিউবেশনের পর, নমুনাগুলোকে ফসফেট-বাফার্ড স্যালাইন (PBS) দ্রবণ (pH ৭.৪ ± ০.২) দিয়ে ৩ বার ধৌত করা হয় এবং তারপর বায়োফিল্ম স্থির করার জন্য ২.৫% (v/v) গ্লুটারালডিহাইড দিয়ে ১০ ঘন্টা ধরে ফিক্স করা হয়। এরপরে, বাতাসে শুকানোর আগে এটিকে ইথানলের একটি গ্রেডেড সিরিজ (৫০%, ৬০%, ৭০%, ৮০%, ৯০%, ৯৫% এবং ১০০% v/v) দিয়ে ডিহাইড্রেট করা হয়। সবশেষে, SEM পর্যবেক্ষণের জন্য পরিবাহিতা প্রদানের উদ্দেশ্যে নমুনার পৃষ্ঠে একটি সোনার ফিল্ম স্পাটার করা হয়। প্রতিটি নমুনার পৃষ্ঠে সবচেয়ে বেশি স্থির P. aeruginosa কোষযুক্ত স্থানগুলোর উপর SEM চিত্রগুলো ফোকাস করা হয়েছিল। রাসায়নিক উপাদান খুঁজে বের করার জন্য EDS বিশ্লেষণ করা হয়। পিটের গভীরতা পরিমাপ করার জন্য একটি জাইস কনফোকাল লেজার স্ক্যানিং মাইক্রোস্কোপ (CLSM) (LSM 710, জাইস, জার্মানি) ব্যবহার করা হয়েছিল। বায়োফিল্মের নিচে ক্ষয়ের পিটগুলো পর্যবেক্ষণ করার জন্য, পরীক্ষার নমুনাটি প্রথমে পরিষ্কার করা হয়েছিল। পরীক্ষার নমুনার পৃষ্ঠ থেকে ক্ষয়জাত পদার্থ এবং জৈব-স্তর অপসারণ করার জন্য চীনা জাতীয় মান (CNS) GB/T4334.4-2000 অনুসরণ করা হয়।
আদর্শ পরিস্থিতিতে ০ থেকে –১৩৫০ eV পর্যন্ত বিস্তৃত বাইন্ডিং এনার্জি পরিসরে একটি মনোক্রোম্যাটিক এক্স-রে উৎস (১৫০০ eV শক্তি এবং ১৫০ W ক্ষমতায় অ্যালুমিনিয়াম Kα লাইন) ব্যবহার করে এক্স-রে ফটোইলেকট্রন স্পেকট্রোস্কোপি (XPS, ESCALAB250 সারফেস অ্যানালাইসিস সিস্টেম, Thermo VG, USA) বিশ্লেষণ করা হয়েছিল। ৫০ eV পাস এনার্জি এবং ০.২ eV স্টেপ সাইজ ব্যবহার করে উচ্চ-রেজোলিউশন স্পেকট্রা রেকর্ড করা হয়েছিল।
ইনকিউবেট করা নমুনাগুলো বের করে PBS (pH 7.4 ± 0.2) দিয়ে ১৫ সেকেন্ড ধরে আলতোভাবে ধুয়ে নেওয়া হয়েছিল। নমুনাগুলোর উপর থাকা বায়োফিল্মের ব্যাকটেরিয়ার সজীবতা পর্যবেক্ষণ করার জন্য, LIVE/DEAD BacLight Bacterial Viability Kit (Invitrogen, Eugene, OR, USA) ব্যবহার করে বায়োফিল্মগুলোকে স্টেইন করা হয়েছিল। কিটটিতে দুটি ফ্লুরোসেন্ট ডাই রয়েছে, একটি সবুজ ফ্লুরোসেন্ট SYTO-9 ডাই এবং একটি লাল ফ্লুরোসেন্ট প্রোপিডিয়াম আয়োডাইড (PI) ডাই। CLSM-এর অধীনে, সবুজ এবং লাল ফ্লুরোসেন্ট ডটগুলো যথাক্রমে জীবিত এবং মৃত কোষকে নির্দেশ করে। স্টেইন করার জন্য, ৩ μl SYTO-9 এবং ৩ μl PI দ্রবণযুক্ত ১ ml মিশ্রণকে ঘরের তাপমাত্রায় (২৩°C) অন্ধকারে ২০ মিনিটের জন্য ইনকিউবেট করা হয়েছিল। এরপর, স্টেইন করা নমুনাগুলোকে একটি Nikon CLSM মেশিন (C2 Plus, Nikon, Japan) ব্যবহার করে দুটি তরঙ্গদৈর্ঘ্যে (জীবিত কোষের জন্য ৪৮৮ nm এবং মৃত কোষের জন্য ৫৫৯ nm) পর্যবেক্ষণ করা হয়েছিল। বায়োফিল্মের পুরুত্ব পরিমাপ করা হয়েছিল। ৩-ডি স্ক্যানিং মোডে।
এই প্রবন্ধটি কীভাবে উদ্ধৃত করবেন: লি, এইচ. প্রমুখ। সামুদ্রিক সিউডোমোনাস অ্যারুজিনোসা বায়োফিল্ম দ্বারা ২৭০৭ সুপার ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের অণুজীবঘটিত ক্ষয়। সায়েন্স.রেপ. ৬, ২০১৯০; ডিওআই: ১০.১০৩৮/এসরেপ২০১৯০ (২০১৬)।
জানোত্তো, এফ., গ্রাসি, ভি., বালবো, এ., মন্টিচেলি, সি. এবং জুকি, এফ.। থায়োসালফেটের উপস্থিতিতে ক্লোরাইড দ্রবণে LDX 2101 ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের পীড়নজনিত ফাটল। করোশন সায়েন্স ৮০, ২০৫–২১২ (২০১৪)।
কিম, এসটি, জ্যাং, এসএইচ, লি, আইএস এবং পার্ক, ওয়াইএস "সুপার ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিল ওয়েল্ডের পিটিং ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতার উপর সলিউশন হিট ট্রিটমেন্ট এবং শিল্ডিং গ্যাসে নাইট্রোজেনের প্রভাব"। করোশন সায়েন্স ৫৩, ১৯৩৯–১৯৪৭ (২০১১)।
শি, এক্স., আভসি, আর., গাইজার, এম. এবং লেওয়ানডোভস্কি, জেড. 316L স্টেইনলেস স্টিলে অণুজীবঘটিত এবং তড়িৎ-রাসায়নিকভাবে সৃষ্ট পিটিং ক্ষয়ের একটি তুলনামূলক রাসায়নিক গবেষণা। coros.science.45, 2577–2595 (2003)।
লুও, এইচ., ডং, সিএফ, লি, এক্সজি এবং জিয়াও, কে.। ক্লোরাইডের উপস্থিতিতে বিভিন্ন পিএইচ-এর ক্ষারীয় দ্রবণে ২২০৫ ডুপ্লেক্স স্টেইনলেস স্টিলের তড়িৎ-রাসায়নিক আচরণ। ইলেক্ট্রোকিম. জার্নাল. ৬৪, ২১১–২২০ (২০১২)।
লিটল, বি.জে., লি, জে.এস. এবং রে, আর.আই. ক্ষয়ের উপর সামুদ্রিক জৈব-ফিল্মের প্রভাব: একটি সংক্ষিপ্ত পর্যালোচনা। ইলেক্ট্রোচিম. জার্নাল. ৫৪, ২-৭ (২০০৮)।