ମାରିନ୍ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଦ୍ୱାରା ୨୭୦୭ ସୁପର ଡୁପ୍ଲେକ୍ସ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲର ମାଇକ୍ରୋବାଏଲ୍ କ୍ଷୟ

Nature.com ପରିଦର୍ଶନ କରିବା ପାଇଁ ଆପଣଙ୍କୁ ଧନ୍ୟବାଦ। ଆପଣ ବ୍ୟବହାର କରୁଥିବା ବ୍ରାଉଜର ସଂସ୍କରଣରେ CSS ପାଇଁ ସୀମିତ ସମର୍ଥନ ଅଛି। ସର୍ବୋତ୍ତମ ଅଭିଜ୍ଞତା ପାଇଁ, ଆମେ ଆପଣଙ୍କୁ ଏକ ଅପଡେଟ୍ ବ୍ରାଉଜର୍ ବ୍ୟବହାର କରିବାକୁ ସୁପାରିଶ କରୁଛୁ (କିମ୍ବା ଇଣ୍ଟରନେଟ୍ ଏକ୍ସପ୍ଲୋରରରେ ସୁସଙ୍ଗତତା ମୋଡ୍ ବନ୍ଦ କରନ୍ତୁ)। ଏହି ସମୟ ମଧ୍ୟରେ, ନିରନ୍ତର ସମର୍ଥନ ସୁନିଶ୍ଚିତ କରିବା ପାଇଁ, ଆମେ ସାଇଟ୍‌କୁ ଷ୍ଟାଇଲ୍ ଏବଂ JavaScript ବିନା ପ୍ରଦର୍ଶନ କରିବୁ।
ଅନେକ ଶିଳ୍ପରେ ମାଇକ୍ରୋବାଏଲ୍ କ୍ଷୟ (MIC) ଏକ ଗମ୍ଭୀର ସମସ୍ୟା କାରଣ ଏହା ବିଶାଳ ଆର୍ଥିକ କ୍ଷତି କରିପାରେ। 2707 ସୁପର ଡୁପ୍ଲେକ୍ସ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ (2707 HDSS) ଏହାର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିରୋଧ ହେତୁ ସାମୁଦ୍ରିକ ପରିବେଶରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଛି। ତଥାପି, MIC ପ୍ରତି ଏହାର ପ୍ରତିରୋଧ ପରୀକ୍ଷାମୂଳକ ଭାବରେ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରାଯାଇ ନାହିଁ। ଏହି ଅଧ୍ୟୟନରେ, ସାମୁଦ୍ରିକ ଏରୋବିକ୍ ଜୀବାଣୁ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ଦ୍ୱାରା ହେଉଥିବା 2707 HDSS ର MIC ଆଚରଣ ଅନୁସନ୍ଧାନ କରାଯାଇଥିଲା। ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣ ଦେଖାଇଛି ଯେ 2216E ମାଧ୍ୟମରେ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ବାୟୋଫିଲ୍ମର ଉପସ୍ଥିତିରେ, କ୍ଷୟ ସମ୍ଭାବନାରେ ଏକ ସକାରାତ୍ମକ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଏବଂ କ୍ଷୟ କରେଣ୍ଟ ଘନତାରେ ବୃଦ୍ଧି ଘଟିଥିଲା। ଏକ୍ସ-ରେ ଫଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋସ୍କୋପି (XPS) ବିଶ୍ଳେଷଣ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ତଳେ ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠରେ Cr ବିଷୟବସ୍ତୁରେ ହ୍ରାସ ଦେଖାଇଛି। ଗର୍ତ୍ତଗୁଡ଼ିକର ଇମେଜିଂ ବିଶ୍ଳେଷଣ ଦେଖାଇଛି ଯେ P. aeruginosa ବାୟୋଫିଲ୍ମ 14 ଦିନର ଇନକ୍ୟୁବେସନ୍ ସମୟରେ ସର୍ବାଧିକ 0.69 μm ଗର୍ତ୍ତ ଗଭୀରତା ଉତ୍ପାଦନ କରିଥିଲା। ଯଦିଓ ଏହା ଛୋଟ, ଏହା ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ 2707 HDSS P. aeruginosa biofilms ର MIC ପ୍ରତି ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରତିରକ୍ଷିତ ନୁହେଁ।
ଡୁପ୍ଲେକ୍ସ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ (DSS) ବିଭିନ୍ନ ଶିଳ୍ପରେ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ କାରଣ ଏହା ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ଏବଂ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧର ଆଦର୍ଶ ମିଶ୍ରଣ ଅଟେ1,2। ତଥାପି, ସ୍ଥାନୀୟ ପିଟିଂ ଏବେ ବି ଘଟେ ଏବଂ ଏହା ଏହି ଷ୍ଟିଲର ଅଖଣ୍ଡତାକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରେ3,4। DSS ମାଇକ୍ରୋବାଏଲ୍ କ୍ଷୟ (MIC) ପ୍ରତି ପ୍ରତିରୋଧୀ ନୁହେଁ5,6। DSS ର ବିସ୍ତୃତ ପ୍ରୟୋଗ ସତ୍ତ୍ୱେ, ଏପରି ପରିବେଶ ଅଛି ଯେଉଁଠାରେ DSS ର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଦୀର୍ଘକାଳୀନ ବ୍ୟବହାର ପାଇଁ ଯଥେଷ୍ଟ ନୁହେଁ। ଏହାର ଅର୍ଥ ହେଉଛି ଅଧିକ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ସହିତ ଅଧିକ ମହଙ୍ଗା ସାମଗ୍ରୀ ଆବଶ୍ୟକ। ଜିଓନ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟ 7 ଜାଣିଲେ ଯେ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଦୃଷ୍ଟିରୁ ସୁପର ଡୁପ୍ଲେକ୍ସ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ (SDSS) ର ମଧ୍ୟ କିଛି ସୀମା ରହିଛି। ତେଣୁ, କିଛି ପ୍ରୟୋଗରେ ଉଚ୍ଚ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ସହିତ ସୁପର ଡୁପ୍ଲେକ୍ସ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ (HDSS) ଆବଶ୍ୟକ। ଏହା ଅତ୍ୟନ୍ତ ମିଶ୍ରିତ HDSS ର ବିକାଶକୁ ନେଇଥିଲା।
DSS ର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଆଲଫା ଏବଂ ଗାମା ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଏବଂ ଦ୍ୱିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ସଂଲଗ୍ନ Cr, Mo ଏବଂ W କ୍ଷୟପ୍ରାପ୍ତ କ୍ଷେତ୍ର 8, 9, 10 ର ଅନୁପାତ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ। HDSS ରେ Cr, Mo ଏବଂ N11 ର ଉଚ୍ଚ ପରିମାଣ ଅଛି, ତେଣୁ ଏଥିରେ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଏବଂ ଏକ ଉଚ୍ଚ ମୂଲ୍ୟ (45-50) ପିଟିଂ ପ୍ରତିରୋଧ ସମତୁଲ୍ୟ ସଂଖ୍ୟା (PREN), wt.% Cr + 3.3 (wt.% Mo + 0.5 wt% W) + 16 wt% N12 ଦ୍ୱାରା ନିର୍ଣ୍ଣିତ। ଏହାର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପ୍ରାୟ 50% ଫେରାଇଟ୍ (α) ଏବଂ 50% ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ (γ) ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଧାରଣ କରିଥିବା ଏକ ସନ୍ତୁଳିତ ରଚନା ଉପରେ ନିର୍ଭର କରେ, HDSS ର ଉତ୍ତମ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ଏବଂ ପାରମ୍ପରିକ DSS13 ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ପ୍ରତିରୋଧ ଅଛି। କ୍ଲୋରାଇଡ୍ କ୍ଷୟ ଗୁଣ। ଉନ୍ନତ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ସାମୁଦ୍ରିକ ପରିବେଶ ପରି ଅଧିକ କ୍ଷୟକାରୀ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ପରିବେଶରେ HDSS ର ବ୍ୟବହାରକୁ ବିସ୍ତାର କରେ।
ତେଲ ଏବଂ ଗ୍ୟାସ ଏବଂ ଜଳ ଉପଯୋଗିତା ଭଳି ଅନେକ ଶିଳ୍ପରେ MIC ଏକ ପ୍ରମୁଖ ସମସ୍ୟା। MIC ସମସ୍ତ କ୍ଷୟ କ୍ଷତିର 20% ପାଇଁ ଦାୟୀ। MIC ହେଉଛି ବାୟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ କ୍ଷୟ ଯାହା ଅନେକ ପରିବେଶରେ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇପାରେ। ଧାତୁ ପୃଷ୍ଠରେ ଗଠିତ ବାୟୋଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରାସାୟନିକ ଅବସ୍ଥାକୁ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରନ୍ତି, ଯାହାଦ୍ୱାରା କ୍ଷୟ ପ୍ରକ୍ରିୟାକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରେ। ଏହା ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବିଶ୍ୱାସ କରାଯାଏ ଯେ MIC କ୍ଷୟ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଦ୍ୱାରା ହୁଏ। ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଅଣୁଜୀବମାନେ ବଞ୍ଚିବା ପାଇଁ ସ୍ଥାୟୀ ଶକ୍ତି ପାଇବା ପାଇଁ ଧାତୁଗୁଡ଼ିକୁ କ୍ଷୟ କରନ୍ତି17। ସାମ୍ପ୍ରତିକ MIC ଅଧ୍ୟୟନରୁ ଜଣାପଡିଛି ଯେ EET (ବାହ୍ୟକୋଷୀୟ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତର) ହେଉଛି ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଅଣୁଜୀବ ଦ୍ୱାରା ପ୍ରେରିତ MIC ରେ ହାର-ସୀମିତ କାରକ। ଝାଙ୍ଗ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ 18 ଦର୍ଶାଇଛନ୍ତି ଯେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ମଧ୍ୟସ୍ଥତା ଡେସଲଫୋଭିବ୍ରିଓ ସେସିଫିକାନ୍ସ କୋଷ ଏବଂ 304 ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ମଧ୍ୟରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ସ୍ଥାନାନ୍ତରକୁ ତ୍ୱରାନ୍ୱିତ କରନ୍ତି, ଯାହା ଫଳରେ ଅଧିକ ଗୁରୁତର MIC ଆକ୍ରମଣ ହୁଏ। ଏନିଙ୍ଗ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ 19 ଏବଂ ଭେଞ୍ଜଲାଫ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ 20 ଦେଖାଇଛନ୍ତି ଯେ କ୍ଷୟକାରୀ ସଲଫେଟ୍- ହ୍ରାସକାରୀ ଜୀବାଣୁ (SRB) ବାୟୋଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକ ଧାତୁ ସବଷ୍ଟ୍ରେଟ୍ ରୁ ସିଧାସଳଖ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ଶୋଷଣ କରିପାରିବେ, ଯାହା ଫଳରେ ଗମ୍ଭୀର ପିଟିଂ କ୍ଷୟ ସୃଷ୍ଟି ହୁଏ।
SRB, ଲୁହା- ହ୍ରାସକାରୀ ଜୀବାଣୁ (IRB), ଇତ୍ୟାଦି ଧାରଣ କରୁଥିବା ପରିବେଶରେ DSS MIC ପ୍ରତି ସମ୍ବେଦନଶୀଳ ବୋଲି ଜଣାଶୁଣା। 21। ଏହି ଜୀବାଣୁ ବାୟୋଫିଲ୍ମ 22,23 ଅନ୍ତର୍ଗତ DSS ପୃଷ୍ଠରେ ସ୍ଥାନୀୟ ପିଟିଂ ସୃଷ୍ଟି କରନ୍ତି। DSS ପରି, HDSS24 ର MIC ଭଲ ଭାବରେ ଜଣାଶୁଣା ନୁହେଁ।
ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ହେଉଛି ଏକ ଗ୍ରାମ-ନେଗେଟିଭ୍ ଗତିଶୀଳ ରଡ୍-ଆକୃତିର ଜୀବାଣୁ ଯାହା ପ୍ରକୃତିରେ ବ୍ୟାପକ ଭାବରେ ବିତରିତ 25। ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ମଧ୍ୟ ସାମୁଦ୍ରିକ ପରିବେଶରେ ଏକ ପ୍ରମୁଖ ଅଣୁଜୀବ ଗୋଷ୍ଠୀ, ଯାହା MIC କୁ ଇସ୍ପାତରେ ପରିଣତ କରିଥାଏ। ସୁଡୋମୋନାସ୍ କ୍ଷୟ ପ୍ରକ୍ରିୟାରେ ଘନିଷ୍ଠ ଭାବରେ ଜଡିତ ଏବଂ ଜୈବ ଫିଲ୍ମ ଗଠନ ସମୟରେ ଏକ ଅଗ୍ରଣୀ ଉପନିବେଶକାରୀ ଭାବରେ ସ୍ୱୀକୃତିପ୍ରାପ୍ତ। ମହତ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ 28 ଏବଂ ୟୁଆନ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ 29 ଦର୍ଶାଇଛନ୍ତି ଯେ ଜଳୀୟ ପରିବେଶରେ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସାର ମୃଦୁ ଇସ୍ପାତ ଏବଂ ମିଶ୍ରଧାତୁର କ୍ଷୟ ହାର ବୃଦ୍ଧି କରିବାର ପ୍ରବୃତ୍ତି ରହିଛି।
ଏହି କାର୍ଯ୍ୟର ମୁଖ୍ୟ ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ଥିଲା ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପଦ୍ଧତି, ପୃଷ୍ଠ ବିଶ୍ଳେଷଣାତ୍ମକ କୌଶଳ ଏବଂ କ୍ଷୟ ଉତ୍ପାଦ ବିଶ୍ଳେଷଣ ବ୍ୟବହାର କରି ସାମୁଦ୍ରିକ ବାୟୁରୋବିକ୍ ଜୀବାଣୁ ସ୍ୟୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟ 2707 HDSS ର MIC ଗୁଣଗୁଡ଼ିକର ଅନୁସନ୍ଧାନ କରିବା। 2707 HDSS ର MIC ଆଚରଣ ଅଧ୍ୟୟନ କରିବା ପାଇଁ ଓପନ୍ ସର୍କିଟ୍ ପୋଟାନ୍ସିଏଲ୍ (OCP), ରେଖୀୟ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ପ୍ରତିରୋଧ (LPR), ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ଇମ୍ପିଡାନ୍ସ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋସ୍କୋପି (EIS), ଏବଂ ପୋଟାନ୍ସିଏଲ୍ ଡାଇନାମିକ୍ ପୋଲାରାଇଜେସନ୍ ସମେତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ଅଧ୍ୟୟନ କରାଯାଇଥିଲା। କ୍ଷୟ ହୋଇଥିବା ପୃଷ୍ଠରେ ରାସାୟନିକ ଉପାଦାନ ଖୋଜିବା ପାଇଁ ଶକ୍ତି ବିସ୍ତାରକ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋମିଟର୍ (EDS) ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଇଥିଲା। ଏହା ସହିତ, ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ଧାରଣ କରୁଥିବା ଏକ ସାମୁଦ୍ରିକ ପରିବେଶର ପ୍ରଭାବରେ ଅକ୍ସାଇଡ୍ ଫିଲ୍ମ ପାସିଭେସନ୍ ର ସ୍ଥିରତା ନିର୍ଣ୍ଣୟ କରିବା ପାଇଁ ଏକ୍ସ-ରେ ଫଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋସ୍କୋପି (XPS) ବିଶ୍ଳେଷଣ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥିଲା। ଏକ କନଫୋକାଲ୍ ଲେଜର ସ୍କାନିଂ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ (CLSM) ଅଧୀନରେ ଗର୍ତ୍ତ ଗଭୀରତା ମାପ କରାଯାଇଥିଲା।
ସାରଣୀ 1 ରେ 2707 HDSS ର ରାସାୟନିକ ଗଠନ ତାଲିକା ଦିଆଯାଇଛି। ସାରଣୀ 2 ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି ଯେ 2707 HDSS ର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗୁଣ ଅଛି ଯାହାର ଉତ୍ପାଦନ ଶକ୍ତି 650 MPa ଅଟେ। ଚିତ୍ର 1 ରେ ଦ୍ରବଣ ତାପ ଚିକିତ୍ସା 2707 HDSS ର ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ମାଇକ୍ରୋଷ୍ଟ୍ରକଚର ଦର୍ଶାଯାଇଛି। ପ୍ରାୟ 50% ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ଏବଂ 50% ଫେରାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଧାରଣ କରିଥିବା ମାଇକ୍ରୋଷ୍ଟ୍ରକଚରରେ ଦ୍ୱିତୀୟ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ବିନା ଅଷ୍ଟେନାଇଟ୍ ଏବଂ ଫେରାଇଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟାୟର ଲମ୍ବା ବ୍ୟାଣ୍ଡ ଦେଖାଯାଇପାରେ।
ଚିତ୍ର 2a 37 °C ତାପମାତ୍ରାରେ 14 ଦିନ ପାଇଁ ଅବାୟୋଟିକ୍ 2216E ମାଧ୍ୟମ ଏବଂ P. aeruginosa ବ୍ରୋଥରେ 2707 HDSS ପାଇଁ ଖୋଲା ସର୍କିଟ୍ ସମ୍ଭାବନା (Eocp) ବନାମ ଏକ୍ସପୋଜର ସମୟ ତଥ୍ୟ ଦର୍ଶାଉଛି। ଏହା ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ Eocp ରେ ସବୁଠାରୁ ବଡ଼ ଏବଂ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ପରିବର୍ତ୍ତନ ପ୍ରଥମ 24 ଘଣ୍ଟା ମଧ୍ୟରେ ଘଟେ। ଉଭୟ କ୍ଷେତ୍ରରେ Eocp ମୂଲ୍ୟ ପ୍ରାୟ 16 ଘଣ୍ଟାରେ -145 mV (Vs. SCE) ରେ ପହଞ୍ଚିଥିଲା ​​ଏବଂ ତା’ପରେ ହଠାତ୍ ହ୍ରାସ ପାଇଥିଲା, ଅବାୟୋଟିକ୍ ନମୁନା ଏବଂ P ପାଇଁ ଯଥାକ୍ରମେ -477 mV (Vs. SCE) ଏବଂ -236 mV (Vs. SCE) ରେ ପହଞ୍ଚିଥିଲା। ଯଥାକ୍ରମେ, ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା କୁପନ୍। 24 ଘଣ୍ଟା ପରେ, P. aeruginosa ପାଇଁ 2707 HDSS ର Eocp ମୂଲ୍ୟ -228 mV (Vs. SCE) ରେ ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ ସ୍ଥିର ଥିଲା, ଯେତେବେଳେ ଅଣ-ଜୈବିକ ନମୁନା ପାଇଁ ଅନୁରୂପ ମୂଲ୍ୟ ପ୍ରାୟ -442 mV (Vs. SCE) ଥିଲା। P. aeruginosa ର ଉପସ୍ଥିତିରେ Eocp ବହୁତ କମ୍ ଥିଲା।
୩୭ ଡିଗ୍ରୀ ସେଲସିୟସ ତାପମାତ୍ରାରେ ଅଜୈବିକ ମାଧ୍ୟମରେ ଏବଂ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ବ୍ରୋଥରେ ୨୭୦୭ HDSS ନମୁନାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପରୀକ୍ଷଣ:
(କ) ଏକ୍ସପୋଜର ସମୟର ଏକ କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ Eocp, (ଖ) ୧୪ ତମ ଦିନରେ ଧ୍ରୁବୀକରଣ ବକ୍ର, (ଗ) ଏକ୍ସପୋଜର ସମୟର ଏକ କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ Rp ଏବଂ (ଘ) ଏକ୍ସପୋଜର ସମୟର ଏକ କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ icorr।
ସାରଣୀ 3 ରେ 14 ଦିନ ପାଇଁ ଆବାୟୋଟିକ୍ ମାଧ୍ୟମ ଏବଂ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ଇନୋକ୍ୟୁଲେଟେଡ୍ ମାଧ୍ୟମରେ ପ୍ରକାଶିତ 2707 HDSS ନମୁନାର ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ କ୍ଷୋର ପାରାମିଟର୍ ମୂଲ୍ୟଗୁଡ଼ିକୁ ତାଲିକାଭୁକ୍ତ କରାଯାଇଛି। ମାନକ ପଦ୍ଧତି 30,31 ଅନୁସାରେ କ୍ଷୋର କରେଣ୍ଟ ଘନତା (icorr), କ୍ଷୋର ସମ୍ଭାବନା (Ecorr) ଏବଂ ଟାଫେଲ୍ ଢାଲ (βα ଏବଂ βc) ପ୍ରଦାନ କରୁଥିବା ଛେଦନ ସ୍ଥାନରେ ପହଞ୍ଚିବା ପାଇଁ ଆନୋଡିକ୍ ଏବଂ କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ବକ୍ରଗୁଡ଼ିକର ସ୍ପର୍ଶକକୁ ଏକ୍ସଟ୍ରାପୋଲେଟ୍ କରାଯାଇଥିଲା।
ଚିତ୍ର 2b ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, P. aeruginosa କର୍ଭରର ଉପର ପାର୍ଶ୍ୱ ପରିବର୍ତ୍ତନ ଅଜୈବିକ କର୍ଭର ତୁଳନାରେ Ecorr ରେ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା। icorr ମୂଲ୍ୟ, ଯାହା କ୍ଷୟ ହାର ସହିତ ସମାନୁପାତିକ, ସୁଡୋମୋନାସ୍ aeruginosa ନମୁନାରେ 0.328 μA cm-2 କୁ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା, ଯାହା ଅଣ-ଜୈବିକ ନମୁନା (0.087 μA cm-2) ର ଚାରି ଗୁଣ।
LPR ହେଉଛି ଦ୍ରୁତ କ୍ଷୟ ବିଶ୍ଳେଷଣ ପାଇଁ ଏକ କ୍ଲାସିକ୍ ଅଣ-ବିନାଶକ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରାସାୟନିକ ପଦ୍ଧତି। ଏହା MIC32 ଅଧ୍ୟୟନ ପାଇଁ ମଧ୍ୟ ବ୍ୟବହୃତ ହୋଇଥିଲା। ଚିତ୍ର 2c ଏକ୍ସପୋଜର ସମୟର ଏକ କାର୍ଯ୍ୟ ଭାବରେ ଧ୍ରୁବୀକରଣ ପ୍ରତିରୋଧ (Rp) ଦର୍ଶାଏ। ଏକ ଉଚ୍ଚ Rp ମୂଲ୍ୟ ଅର୍ଥ କମ୍ କ୍ଷୟ। ପ୍ରଥମ 24 ଘଣ୍ଟା ମଧ୍ୟରେ, 2707 HDSS ର Rp ଅଜୈବିକ ନମୁନା ପାଇଁ ସର୍ବାଧିକ 1955 kΩ cm2 ଏବଂ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ନମୁନା ପାଇଁ 1429 kΩ cm2 ରେ ପହଞ୍ଚିଥିଲା। ଚିତ୍ର 2c ଏହା ମଧ୍ୟ ଦର୍ଶାଏ ଯେ ଗୋଟିଏ ଦିନ ପରେ Rp ମୂଲ୍ୟ ଦ୍ରୁତ ଗତିରେ ହ୍ରାସ ପାଇଲା ଏବଂ ତା'ପରେ ପରବର୍ତ୍ତୀ 13 ଦିନ ପାଇଁ ଅପେକ୍ଷାକୃତ ଭାବରେ ଅପରିବର୍ତ୍ତିତ ରହିଲା। ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ନମୁନାର Rp ମୂଲ୍ୟ ପ୍ରାୟ 40 kΩ cm2, ଯାହା ଅଣ-ଜୈବିକ ନମୁନାର 450 kΩ cm2 ମୂଲ୍ୟ ଅପେକ୍ଷା ବହୁତ କମ୍।
icorr ମୂଲ୍ୟ ସମାନ କ୍ଷରଣ ହାର ସହିତ ସମାନୁପାତିକ। ଏହାର ମୂଲ୍ୟ ନିମ୍ନଲିଖିତ ଷ୍ଟର୍ଣ୍ଣ-ଗିଆରୀ ସମୀକରଣରୁ ଗଣନା କରାଯାଇପାରିବ,
Zou et al. 33 ପରେ, ଏହି କାର୍ଯ୍ୟରେ Tafel ସ୍ଲୋପ୍ B ର ଏକ ସାଧାରଣ ମୂଲ୍ୟ 26 mV/dec ବୋଲି ଧରି ନିଆଯାଇଥିଲା। ଚିତ୍ର 2d ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ ଅଣ-ଜୈବିକ 2707 ନମୁନାର icorr ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ ସ୍ଥିର ରହିଥିଲା, ଯେତେବେଳେ P. aeruginosa ନମୁନା ପ୍ରଥମ 24 ଘଣ୍ଟା ପରେ ବହୁତ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୋଇଥିଲା। P. aeruginosa ନମୁନାର icorr ମୂଲ୍ୟ ଅଣ-ଜୈବିକ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ପରିମାଣର କ୍ରମ ଥିଲା। ଏହି ଧାରା ଧ୍ରୁବୀକରଣ ପ୍ରତିରୋଧ ଫଳାଫଳ ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତ।
EIS ହେଉଛି କ୍ଷୟପ୍ରାପ୍ତ ଇଣ୍ଟରଫେସରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାଗୁଡ଼ିକୁ ଚିହ୍ନିତ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ଅନ୍ୟ ଏକ ଅଣ-ବିନାଶକ କୌଶଳ। ଅବାୟୋଟିକ୍ ମିଡିଆ ଏବଂ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ଦ୍ରବଣ ସହିତ ସଂସ୍ପର୍ଶିତ ନମୁନାଗୁଡ଼ିକର ଇମ୍ପେଡାନ୍ସ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରା ଏବଂ ଗଣନା କରାଯାଇଥିବା କ୍ୟାପାସିଟାନ୍ସ ମୂଲ୍ୟ, ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠରେ ଗଠିତ ନିଷ୍କ୍ରିୟ ଫିଲ୍ମ/ବାୟୋଫିଲ୍ମର Rb ପ୍ରତିରୋଧ, Rct ଚାର୍ଜ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ପ୍ରତିରୋଧ, Cdl ବୈଦ୍ୟୁତିକ ଡବଲ୍ ଲେୟାର୍ କ୍ୟାପାସିଟାନ୍ସ (EDL) ଏବଂ QCPE କନଷ୍ଟାଣ୍ଟ ଫେଜ୍ ଏଲିମେଣ୍ଟ (CPE) ପାରାମିଟର। ଏହି ପାରାମିଟରଗୁଡ଼ିକୁ ଏକ ସମକକ୍ଷ ସର୍କିଟ୍ (EEC) ମଡେଲ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ତଥ୍ୟ ଫିଟ୍ କରି ଆହୁରି ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଇଥିଲା।
ଚିତ୍ର 3 ରେ ବିଭିନ୍ନ ଇନକ୍ୟୁବେସନ ସମୟ ପାଇଁ ଅବାୟୋଟିକ୍ ମାଧ୍ୟମ ଏବଂ P. aeruginosa ବ୍ରୋଥରେ 2707 HDSS ନମୁନାର ସାଧାରଣ Nyquist ପ୍ଲଟ୍ (a ଏବଂ b) ଏବଂ Bode ପ୍ଲଟ୍ (a' ଏବଂ b') ଦର୍ଶାଯାଇଛି। Pseudomonas aeruginosa ଉପସ୍ଥିତିରେ Nyquist ରିଙ୍ଗର ବ୍ୟାସ ହ୍ରାସ ପାଏ। Bode ପ୍ଲଟ୍ (ଚିତ୍ର 3b') ମୋଟ ପ୍ରତିବାଧା ପରିମାଣରେ ବୃଦ୍ଧି ଦେଖାଏ। ବିଶ୍ରାମ ସମୟ ସ୍ଥିରାଙ୍କ ବିଷୟରେ ସୂଚନା ପର୍ଯ୍ୟାୟ ମ୍ୟାକ୍ସିମା ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଦାନ କରାଯାଇପାରିବ। ଚିତ୍ର 4 ମୋନୋଲେୟର (a) ଏବଂ ବାଇଲେୟର (b) ଆଧାରିତ ଭୌତିକ ଗଠନ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ଅନୁରୂପ EECs ଦର୍ଶାଏ। CPE କୁ EEC ମଡେଲରେ ପ୍ରଚଳିତ କରାଯାଇଛି। ଏହାର ପ୍ରବେଶ ଏବଂ ପ୍ରତିବାଧା ନିମ୍ନଲିଖିତ ଭାବରେ ପ୍ରକାଶ କରାଯାଇଛି:
୨୭୦୭ HDSS ନମୁନାର ପ୍ରତିବାଧା ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରମ୍ ଫିଟ୍ କରିବା ପାଇଁ ଦୁଇଟି ଭୌତିକ ମଡେଲ୍ ଏବଂ ଅନୁରୂପ ସମକକ୍ଷ ସର୍କିଟ୍:
ଯେଉଁଠାରେ Y0 ହେଉଛି CPEର ପରିମାଣ, j ହେଉଛି କାଳ୍ପନିକ ସଂଖ୍ୟା କିମ୍ବା (-1)1/2, ω ହେଉଛି କୋଣୀୟ ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି, ଏବଂ n ହେଉଛି ଏକତାଠାରୁ କମ୍ CPE ଶକ୍ତି ସୂଚକାଙ୍କ 35। ଚାର୍ଜ ସ୍ଥାନାନ୍ତର ପ୍ରତିରୋଧର ବିପରୀତ (ଅର୍ଥାତ୍ 1/Rct) କ୍ଷୟ ହାର ସହିତ ମେଳ ଖାଏ। ଛୋଟ Rct ଅର୍ଥ ଦ୍ରୁତ କ୍ଷୟ ହାର27। 14 ଦିନର ଇନକ୍ୟୁବେସନ୍ ପରେ, ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ନମୁନାର Rct 32 kΩ cm2 ରେ ପହଞ୍ଚିଲା, ଯାହା ଅଣ-ଜୈବିକ ନମୁନାର 489 kΩ cm2 ଅପେକ୍ଷା ବହୁତ ଛୋଟ (ସାରଣୀ 4)।
ଚିତ୍ର 5 ରେ ଥିବା CLSM ପ୍ରତିଛବି ଏବଂ SEM ପ୍ରତିଛବିଗୁଡିକ ସ୍ପଷ୍ଟ ଭାବରେ ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ 7 ଦିନ ପରେ 2707 HDSS ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠରେ ବାୟୋଫିଲ୍ମ କଭରେଜ୍ ଘନ। ତଥାପି, 14 ଦିନ ପରେ, ବାୟୋଫିଲ୍ମ କଭରେଜ୍ ବିରଳ ଥିଲା ଏବଂ କିଛି ମୃତ କୋଷ ଦେଖାଯାଇଥିଲା। ସାରଣୀ 5 7 ଏବଂ 14 ଦିନ ପାଇଁ P. aeruginosa ସହିତ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସିବା ପରେ 2707 HDSS ନମୁନାରେ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଘନତା ଦର୍ଶାଉଛି। ସର୍ବାଧିକ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଘନତା 7 ଦିନ ପରେ 23.4 μm ରୁ 14 ଦିନ ପରେ 18.9 μm କୁ ପରିବର୍ତ୍ତିତ ହୋଇଥିଲା। ହାରାହାରି ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଘନତା ମଧ୍ୟ ଏହି ଧାରା ନିଶ୍ଚିତ କରିଥିଲା। ଏହା 7 ଦିନ ପରେ 22.2 ± 0.7 μm ରୁ 14 ଦିନ ପରେ 17.8 ± 1.0 μm କୁ ହ୍ରାସ ପାଇଛି।
(କ) ୭ ଦିନ ପରେ ୩-ଡି CLSM ପ୍ରତିଛବି, (ଖ) ୧୪ ଦିନ ପରେ ୩-ଡି CLSM ପ୍ରତିଛବି, (ଗ) ୭ ଦିନ ପରେ SEM ପ୍ରତିଛବି ଏବଂ (ଘ) ୧୪ ଦିନ ପରେ SEM ପ୍ରତିଛବି।
EDS ୧୪ ​​ଦିନ ପାଇଁ P. aeruginosa ସହିତ ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସିଥିବା ନମୁନାରେ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଏବଂ କ୍ଷୟ ଉତ୍ପାଦରେ ରାସାୟନିକ ଉପାଦାନ ପ୍ରକାଶ କରିଥିଲା। ଚିତ୍ର ୬ ଦର୍ଶାଉଛି ଯେ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଏବଂ କ୍ଷୟ ଉତ୍ପାଦରେ C, N, O, ଏବଂ P ର ପରିମାଣ ଖାଲି ଧାତୁ ତୁଳନାରେ ବହୁତ ଅଧିକ, କାରଣ ଏହି ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଏବଂ ସେମାନଙ୍କର ମେଟାବୋଲାଇଟ୍ସ ସହିତ ଜଡିତ। ଜୀବାଣୁମାନଙ୍କୁ କେବଳ କ୍ରୋମିୟମ ଏବଂ ଲୁହାର ପରିମାଣର ଆବଶ୍ୟକ। ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠରେ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଏବଂ କ୍ଷୟ ଉତ୍ପାଦରେ Cr ଏବଂ Fe ର ଉଚ୍ଚ ସ୍ତର ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ ଧାତୁ ମ୍ୟାଟ୍ରିକ୍ସ କ୍ଷୟ ଯୋଗୁଁ ଉପାଦାନ ହରାଇଛି।
୧୪ ଦିନ ପରେ, ୨୨୧୬E ମାଧ୍ୟମରେ P. aeruginosa ସହିତ ଏବଂ ବିନା P. ଖୋଳତାଡ଼ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇଥିଲା। ଇନକ୍ୟୁବେସନ ପୂର୍ବରୁ, ନମୁନା ପୃଷ୍ଠ ମସୃଣ ଏବଂ ତ୍ରୁଟିମୁକ୍ତ ଥିଲା (ଚିତ୍ର ୭କ)। ଜୈବ ଫିଲ୍ମ ଏବଂ କ୍ଷୟ ଉତ୍ପାଦଗୁଡ଼ିକର ଇନକ୍ୟୁବେସନ ଏବଂ ଅପସାରଣ ପରେ, ନମୁନାଗୁଡ଼ିକର ପୃଷ୍ଠରେ ଥିବା ଗଭୀରତମ ଗର୍ତ୍ତଗୁଡ଼ିକୁ CLSM ଅଧୀନରେ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥିଲା, ଯେପରି ଚିତ୍ର ୭ଖ ଏବଂ ଗର୍ତ୍ତରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି। ଅଣ-ଜୈବିକ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠରେ କୌଣସି ସ୍ପଷ୍ଟ ଗର୍ତ୍ତ ମିଳିଲା ନାହିଁ (ସର୍ବାଧିକ ଗର୍ତ୍ତ ଗଭୀରତା ୦.୦୨ μm)। ସୁଡୋମୋନାସ୍ aeruginosa ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟ ସର୍ବାଧିକ ଗର୍ତ୍ତ ଗଭୀରତା ୭ ଦିନ ପରେ ୦.୫୨ μm ଏବଂ ୧୪ ଦିନ ପରେ ୦.୬୯ μm ଥିଲା, ୩ ଟି ନମୁନାର ହାରାହାରି ସର୍ବାଧିକ ଗର୍ତ୍ତ ଗଭୀରତା (ପ୍ରତ୍ୟେକ ନମୁନା ପାଇଁ ୧୦ ଟି ଗର୍ତ୍ତ ଗଭୀରତା ମୂଲ୍ୟ ଚୟନ କରାଯାଇଥିଲା) ଉପରେ ଆଧାର କରି ଯଥାକ୍ରମେ ୦.୪୨ ± ୦.୧୨ μm ଏବଂ ୦.୫୨ ± ୦.୧୫ μm ରେ ପହଞ୍ଚିଥିଲା ​​(ସାରଣୀ ୫)। ଏହି ଗର୍ତ୍ତ ଗଭୀରତା ମୂଲ୍ୟଗୁଡ଼ିକ ଛୋଟ କିନ୍ତୁ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।
(କ) ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ଆସିବା ପୂର୍ବରୁ, (ଖ) ଅଜୈବିକ ମାଧ୍ୟମରେ ୧୪ ଦିନ ଏବଂ (ଗ) ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ବ୍ରୋଥରେ ୧୪ ଦିନ।
ଚିତ୍ର 8 ବିଭିନ୍ନ ନମୁନା ପୃଷ୍ଠର XPS ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରା ଦେଖାଉଛି, ଏବଂ ପ୍ରତ୍ୟେକ ପୃଷ୍ଠ ପାଇଁ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଇଥିବା ରାସାୟନିକ ରଚନାଗୁଡ଼ିକ ସାରଣୀ 6 ରେ ସଂକ୍ଷିପ୍ତ କରାଯାଇଛି। ସାରଣୀ 6 ରେ, P. aeruginosa (ନମୁନା A ଏବଂ B) ର ଉପସ୍ଥିତିରେ Fe ଏବଂ Cr ର ପରମାଣୁ ପ୍ରତିଶତ ଅଣ-ଜୈବିକ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ନମୁନା (ନମୁନା C ଏବଂ D) ତୁଳନାରେ ବହୁତ କମ୍ ଥିଲା। P. aeruginosa ନମୁନା ପାଇଁ, Cr 2p କୋର-ସ୍ତରୀୟ ବର୍ଣ୍ଣାଳୀ ବକ୍ରକୁ 574.4, 576.6, 578.3 ଏବଂ 586.8 eV ର ବନ୍ଧନ ଶକ୍ତି (BE) ମୂଲ୍ୟ ସହିତ ଚାରୋଟି ଶିଖର ଉପାଦାନରେ ଫିଟ୍ କରାଯାଇଥିଲା, ଯାହାକୁ ଯଥାକ୍ରମେ Cr, Cr2O3, CrO3 ଏବଂ Cr(OH)3 (ଚିତ୍ର 9a ଏବଂ b) କୁ ଦାୟୀ କରାଯାଇପାରିବ। ଅଣ-ଜୈବିକ ନମୁନା ପାଇଁ, Cr 2p କୋର-ସ୍ତରୀୟ ବର୍ଣ୍ଣାଳୀରେ Cr (BE ପାଇଁ 573.80 eV) ଏବଂ Cr2O3 (575.90 eV) ପାଇଁ ଦୁଇଟି ମୁଖ୍ୟ ଶିଖର ରହିଛି। ଚିତ୍ର 9c ଏବଂ d ରେ ଯଥାକ୍ରମେ BE ପାଇଁ)। ଆବାୟୋଟିକ୍ ଏବଂ P. aeruginosa ନମୁନା ମଧ୍ୟରେ ସବୁଠାରୁ ଆକର୍ଷଣୀୟ ପାର୍ଥକ୍ୟ ଥିଲା Cr6+ ର ଉପସ୍ଥିତି ଏବଂ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ତଳେ Cr(OH)3 (BE ର 586.8 eV) ର ଏକ ଉଚ୍ଚ ଆପେକ୍ଷିକ ଅଂଶ।
ଦୁଇଟି ଗଣମାଧ୍ୟମରେ 2707 HDSS ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠର ବିସ୍ତୃତ XPS ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରା ଯଥାକ୍ରମେ 7 ଦିନ ଏବଂ 14 ଦିନ।
(କ) ପି. ଏରୁଗିନୋସା ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ୭ ଦିନ, (ଖ) ପି. ଏରୁଗିନୋସା ସଂସ୍ପର୍ଶରେ ୧୪ ଦିନ, (ଗ) ଅଜୈବିକ ମାଧ୍ୟମରେ ୭ ଦିନ ଏବଂ (ଘ) ଅଜୈବିକ ମାଧ୍ୟମରେ ୧୪ ଦିନ।
ଅଧିକାଂଶ ପରିବେଶରେ HDSS ଉଚ୍ଚ ସ୍ତରର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ। କିମ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟମାନେ ରିପୋର୍ଟ କରିଛନ୍ତି ଯେ UNS S32707 HDSS କୁ ଏକ ଉଚ୍ଚ ମିଶ୍ରିତ DSS ଭାବରେ ପରିଭାଷିତ କରାଯାଇଥିଲା ଯାହାର PREN 45 ରୁ ଅଧିକ ଥିଲା। ଏହି କାର୍ଯ୍ୟରେ 2707 HDSS ନମୁନାର PREN ମୂଲ୍ୟ 49 ଥିଲା। ଏହା ଏହାର ଉଚ୍ଚ କ୍ରୋମିୟମ୍ ବିଷୟବସ୍ତୁ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ ମୋଲିବଡେନମ୍ ଏବଂ Ni ସ୍ତର ଯୋଗୁଁ, ଯାହା ଏସିଡିକ୍ ଏବଂ ଉଚ୍ଚ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ପରିବେଶରେ ଲାଭଦାୟକ। ଏହା ସହିତ, ଏକ ସୁସନ୍ତୁଳିତ ରଚନା ଏବଂ ତ୍ରୁଟିମୁକ୍ତ ମାଇକ୍ରୋଷ୍ଟ୍ରକ୍ଚର ଗଠନାତ୍ମକ ସ୍ଥିରତା ଏବଂ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ପାଇଁ ଉପଯୋଗୀ। ତଥାପି, ଏହାର ଉତ୍କୃଷ୍ଟ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିରୋଧ ସତ୍ତ୍ୱେ, ଏହି କାର୍ଯ୍ୟରେ ପରୀକ୍ଷଣାତ୍ମକ ତଥ୍ୟ ସୂଚାଇ ଦିଏ ଯେ 2707 HDSS P. aeruginosa ବାୟୋଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକର MIC ପ୍ରତି ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରତିରୋଧୀ ନୁହେଁ।
ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକ ଦର୍ଶାଇଛି ଯେ ଅଣ-ଜୈବିକ ମାଧ୍ୟମ ତୁଳନାରେ 14 ଦିନ ପରେ P. aeruginosa ବ୍ରୋଥରେ 2707 HDSS ର କ୍ଷୟ ହାର ଯଥେଷ୍ଟ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଥିଲା। ଚିତ୍ର 2a ରେ, ପ୍ରଥମ 24 ଘଣ୍ଟା ମଧ୍ୟରେ ଅଜୈବିକ ମାଧ୍ୟମ ଏବଂ P. aeruginosa ବ୍ରୋଥ ଉଭୟରେ Eocp ରେ ହ୍ରାସ ପରିଲକ୍ଷିତ ହୋଇଥିଲା। ପରେ, ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠକୁ ଆଚ୍ଛାଦନ କରିବା ସମାପ୍ତ କରିଛି ଏବଂ Eocp ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ ସ୍ଥିର ହୋଇଯାଏ36। ତଥାପି, ଜୈବିକ Eocp ର ସ୍ତର ଅଣ-ଜୈବିକ Eocp ତୁଳନାରେ ବହୁତ ଅଧିକ ଥିଲା। ବିଶ୍ୱାସ କରିବାର କାରଣ ଅଛି ଯେ ଏହି ପାର୍ଥକ୍ୟ P. aeruginosa ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଗଠନ ଯୋଗୁଁ ହୋଇଛି। ଚିତ୍ର 2d ରେ, P. aeruginosa ର ଉପସ୍ଥିତିରେ, 2707 HDSS ର icorr ମୂଲ୍ୟ 0.627 μA cm-2 ରେ ପହଞ୍ଚିଥିଲା, ଯାହା ଅଜୈବିକ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ (0.063 μA cm-2) ଅପେକ୍ଷା ଅଧିକ ପରିମାଣର କ୍ରମ ଥିଲା, ଯାହା EIS ଦ୍ୱାରା ମାପ କରାଯାଇଥିବା Rct ମୂଲ୍ୟ ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତ ଥିଲା। ପ୍ରଥମ କିଛି ସମୟରେ ଦିନ, P. aeruginosa କୋଷର ସଂଲଗ୍ନ ଏବଂ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଗଠନ ଯୋଗୁଁ P. aeruginosa ବ୍ରୋଥରେ ପ୍ରତିରୋଧ ମୂଲ୍ୟ ବୃଦ୍ଧି ପାଇଲା। ତଥାପି, ଯେତେବେଳେ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠକୁ ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ଆଚ୍ଛାଦିତ କରେ, ପ୍ରତିରୋଧ ହ୍ରାସ ପାଏ। ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଏବଂ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ମେଟାବୋଲାଇଟ୍ସ ଗଠନ ଯୋଗୁଁ ପ୍ରଥମେ ସୁରକ୍ଷା ସ୍ତର ଆକ୍ରମଣ ହୁଏ। ତେଣୁ, ସମୟ ସହିତ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ହ୍ରାସ ପାଇଲା, ଏବଂ P. aeruginosa ର ସଂଲଗ୍ନ ସ୍ଥାନୀୟ କ୍ଷୟ ସୃଷ୍ଟି କଲା। ଅଜୈବିକ ଗଣମାଧ୍ୟମରେ ଧାରା ଭିନ୍ନ ଥିଲା। ଅଣ-ଜୈବିକ ନିୟନ୍ତ୍ରଣର କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ P. aeruginosa ବ୍ରୋଥ ସହିତ ପ୍ରକାଶିତ ନମୁନାର ଅନୁରୂପ ମୂଲ୍ୟ ଅପେକ୍ଷା ବହୁତ ଅଧିକ ଥିଲା। ଅଧିକନ୍ତୁ, ଅଜୈବିକ ନମୁନା ପାଇଁ, 2707 HDSS ର Rct ମୂଲ୍ୟ 14 ଦିନ 489 kΩ cm2 ରେ ପହଞ୍ଚିଲା, ଯାହା P. aeruginosa ର ଉପସ୍ଥିତିରେ Rct ମୂଲ୍ୟ (32 kΩ cm2) ର 15 ଗୁଣ ଥିଲା। ତେଣୁ, 2707 HDSS ର ଏକ ଜୀବାଣୁମୁକ୍ତ ପରିବେଶରେ ଉତ୍କୃଷ୍ଟ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଅଛି, କିନ୍ତୁ P. aeruginosa ଦ୍ୱାରା MIC ଆକ୍ରମଣ ପ୍ରତିରୋଧୀ ନୁହେଁ। ଜୈବ ଫିଲ୍ମ।
ଚିତ୍ର 2b ରେ ଥିବା ଧ୍ରୁବୀକରଣ କର୍ଭରୁ ମଧ୍ୟ ଏହି ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକ ଲକ୍ଷ୍ୟ କରାଯାଇପାରିବ। ଆନୋଡିକ୍ ଶାଖାକରଣ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଗଠନ ଏବଂ ଧାତୁ ଅକ୍ସିଡେସନ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାକୁ ଦାୟୀ କରାଯାଇଥିଲା। ସେହି ସମୟରେ କ୍ୟାଥୋଡିକ୍ ପ୍ରତିକ୍ରିୟା ହେଉଛି ଅମ୍ଳଜାନ ହ୍ରାସ। P. aeruginosa ର ଉପସ୍ଥିତି କ୍ଷୟ କରେଣ୍ଟ ଘନତାକୁ ବହୁ ପରିମାଣରେ ବୃଦ୍ଧି କରିଛି, ପ୍ରାୟ ଅବାୟୋଟିକ୍ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ଅପେକ୍ଷା ପରିମାଣର ଏକ କ୍ରମ। ଏହା ସୂଚିତ କରେ ଯେ P. aeruginosa ବାୟୋଫିଲ୍ମ 2707 HDSS ର ସ୍ଥାନୀୟ କ୍ଷୟକୁ ବୃଦ୍ଧି କରିଛି। ୟୁଆନ୍ ଏବଂ ଅନ୍ୟ 29 ଜାଣିଲେ ଯେ P. aeruginosa ବାୟୋଫିଲ୍ମର ଚ୍ୟାଲେଞ୍ଜ ଅଧୀନରେ 70/30 Cu-Ni ମିଶ୍ରଧାତୁର କ୍ଷୟ କରେଣ୍ଟ ଘନତା ବୃଦ୍ଧି ପାଇଛି। ଏହା ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଦ୍ୱାରା ଅମ୍ଳଜାନ ହ୍ରାସର ବାୟୋକ୍ୟାଟାଲିସିସ୍ ଯୋଗୁଁ ହୋଇପାରେ। ଏହି ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ଏହି କାର୍ଯ୍ୟରେ 2707 HDSS ର MIC ମଧ୍ୟ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରିପାରେ। ଏରୋବିକ୍ ବାୟୋଫିଲ୍ମଗୁଡିକ ତଳେ ମଧ୍ୟ କମ୍ ଅମ୍ଳଜାନ ଥାଇପାରେ। ତେଣୁ, ଅମ୍ଳଜାନ ଦ୍ୱାରା ଧାତୁ ପୃଷ୍ଠକୁ ପୁନଃ-ନିଷ୍କ୍ରିୟ କରିବାରେ ବିଫଳତା MIC ପାଇଁ ଏକ ଅବଦାନକାରୀ କାରଣ ହୋଇପାରେ। ଏହି କାମରେ ।
ଡିକିନସନ ଏବଂ ଅନ୍ୟାନ୍ୟ 38 ପରାମର୍ଶ ଦେଇଥିଲେ ଯେ ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠରେ ଥିବା ସେସାଇଲ ଜୀବାଣୁର ମେଟାବୋଲିକ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ଏବଂ କ୍ଷୟ ଉତ୍ପାଦର ପ୍ରକୃତି ଦ୍ୱାରା ରାସାୟନିକ ଏବଂ ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରାସାୟନିକ ପ୍ରତିକ୍ରିୟାର ହାର ସିଧାସଳଖ ପ୍ରଭାବିତ ହୋଇପାରେ। ଚିତ୍ର 5 ଏବଂ ସାରଣୀ 5 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, 14 ଦିନ ପରେ କୋଷ ସଂଖ୍ୟା ଏବଂ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଘନତା ଉଭୟ ହ୍ରାସ ପାଇଲା। ଏହା ଯୁକ୍ତିଯୁକ୍ତ ଭାବରେ ବ୍ୟାଖ୍ୟା କରାଯାଇପାରେ ଯେ 14 ଦିନ ପରେ, 2216E ମାଧ୍ୟମରେ ପୁଷ୍ଟିକର ହ୍ରାସ କିମ୍ବା 2707 HDSS ମାଟ୍ରିକ୍ସରୁ ବିଷାକ୍ତ ଧାତୁ ଆୟନ ମୁକ୍ତ ହେବା ଯୋଗୁଁ 2707 HDSS ପୃଷ୍ଠରେ ଥିବା ଅଧିକାଂଶ ସେସାଇଲ କୋଷ ମୃତ୍ୟୁବରଣ କରିଥିଲେ। ଏହା ବ୍ୟାଚ୍ ପରୀକ୍ଷଣର ଏକ ସୀମା।
ଏହି କାର୍ଯ୍ୟରେ, P. aeruginosa ବାୟୋଫିଲ୍ମ 2707 HDSS ପୃଷ୍ଠରେ ବାୟୋଫିଲ୍ମ ତଳେ Cr ଏବଂ Fe ର ସ୍ଥାନୀୟ ହ୍ରାସକୁ ପ୍ରୋତ୍ସାହିତ କରିଥିଲା ​​(ଚିତ୍ର 6)। ସାରଣୀ 6 ରେ, ନମୁନା C ତୁଳନାରେ ନମୁନା D ରେ Fe ଏବଂ Cr ର ହ୍ରାସ ସୂଚାଇଛି ଯେ P. aeruginosa ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଦ୍ୱାରା ହୋଇଥିବା ଦ୍ରବୀଭୂତ Fe ଏବଂ Cr ପ୍ରଥମ 7 ଦିନ ପରେ ମଧ୍ୟ ଜାରି ରହିଛି। 2216E ମାଧ୍ୟମ ସାମୁଦ୍ରିକ ପରିବେଶକୁ ଅନୁକରଣ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଏଥିରେ 17700 ppm Cl- ଅଛି, ଯାହା ପ୍ରାକୃତିକ ସମୁଦ୍ର ଜଳରେ ମିଳୁଥିବା ସହିତ ତୁଳନୀୟ। XPS ଦ୍ୱାରା ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଇଥିବା 7- ଏବଂ 14-ଦିନର ଅଜୈବିକ ନମୁନାରେ 17700 ppm Cl- ର ଉପସ୍ଥିତି Cr ହ୍ରାସର ମୁଖ୍ୟ କାରଣ ଥିଲା। P. aeruginosa ନମୁନା ତୁଳନାରେ, ଅଜୈବିକ ପରିବେଶରେ 2707 HDSS ର ଦୃଢ଼ Cl− ପ୍ରତିରୋଧ ଯୋଗୁଁ ଅଜୈବିକ ନମୁନାରେ Cr ର ବିଲୋପ ବହୁତ କମ୍ ଥିଲା। ଚିତ୍ର 9 ନିଷ୍କ୍ରିୟତାରେ Cr6+ ର ଉପସ୍ଥିତି ଦର୍ଶାଉଛି। ଫିଲ୍ମ। ଏହା ଚେନ୍ ଏବଂ କ୍ଲେଟନ୍ ଦ୍ୱାରା ପରାମର୍ଶିତ P. aeruginosa biofilms ଦ୍ୱାରା ଇସ୍ପାତ ପୃଷ୍ଠରୁ Cr ଅପସାରଣରେ ସାମିଲ ହୋଇପାରେ।
ଜୀବାଣୁ ବୃଦ୍ଧି ହେତୁ, ଚାଷ ପୂର୍ବରୁ ଏବଂ ପରେ ମାଧ୍ୟମର pH ମୂଲ୍ୟ ଯଥାକ୍ରମେ 7.4 ଏବଂ 8.2 ଥିଲା। ତେଣୁ, P. aeruginosa ବାୟୋଫିଲ୍ମ ତଳେ, ବଲ୍କ ମାଧ୍ୟମରେ ତୁଳନାତ୍ମକ ଭାବରେ ଉଚ୍ଚ pH ହେତୁ ଜୈବ ଏସିଡ୍ କ୍ଷରଣ ଏହି କାର୍ଯ୍ୟରେ ଏକ ଅବଦାନକାରୀ କାରକ ହେବାର ସମ୍ଭାବନା କମ୍। 14-ଦିନର ପରୀକ୍ଷା ଅବଧି ମଧ୍ୟରେ ଅଣ-ଜୈବିକ ନିୟନ୍ତ୍ରଣ ମାଧ୍ୟମର pH ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ ଭାବରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ ହୋଇନାହିଁ (ପ୍ରାରମ୍ଭିକ 7.4 ରୁ ଶେଷ 7.5 ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ)। ଇନକ୍ୟୁବେସନ୍ ପରେ ଇନୋକୁଲେସନ୍ ମାଧ୍ୟମରେ pH ବୃଦ୍ଧି P. aeruginosa ର ମେଟାବୋଲିକ୍ କାର୍ଯ୍ୟକଳାପ ଯୋଗୁଁ ହୋଇଥିଲା ଏବଂ ପରୀକ୍ଷା ଷ୍ଟ୍ରିପ୍ ଅନୁପସ୍ଥିତିରେ pH ଉପରେ ସମାନ ପ୍ରଭାବ ପକାଇଥିବା ଦେଖାଯାଇଥିଲା।
ଚିତ୍ର 7 ରେ ଦେଖାଯାଇଥିବା ପରି, P. aeruginosa ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଦ୍ୱାରା ସୃଷ୍ଟି ହୋଇଥିବା ସର୍ବାଧିକ ଗର୍ତ୍ତ ଗଭୀରତା 0.69 μm ଥିଲା, ଯାହା ଅଜୈବିକ ମାଧ୍ୟମ (0.02 μm) ଅପେକ୍ଷା ବହୁତ ବଡ଼ ଥିଲା। ଏହା ଉପରେ ବର୍ଣ୍ଣିତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ତଥ୍ୟ ସହିତ ସୁସଙ୍ଗତ। ସମାନ ପରିସ୍ଥିତିରେ 2205 DSS ପାଇଁ ରିପୋର୍ଟ କରାଯାଇଥିବା 9.5 μm ମୂଲ୍ୟ ଅପେକ୍ଷା 0.69 μm ଗର୍ତ୍ତ ଗଭୀରତା ଦଶ ଗୁଣରୁ ଅଧିକ ଛୋଟ। ଏହି ତଥ୍ୟ ଦର୍ଶାଏ ଯେ 2205 DSS ତୁଳନାରେ 2707 HDSS ଭଲ MIC ପ୍ରତିରୋଧ ପ୍ରଦର୍ଶନ କରେ। ଏହା ଆଶ୍ଚର୍ଯ୍ୟଜନକ ହେବା ଉଚିତ୍ ନୁହେଁ, କାରଣ 2707 HDSS ରେ ଅଧିକ କ୍ରୋମିୟମ୍ ବିଷୟବସ୍ତୁ ଅଛି, ଯାହା କ୍ଷତିକାରକ ଦ୍ୱିତୀୟ ଅବକ୍ଷେପଣ ବିନା ସନ୍ତୁଳିତ ପର୍ଯ୍ୟାୟ ଗଠନ ହେତୁ ଦୀର୍ଘସ୍ଥାୟୀ ପାସିଭେସନ୍ ପ୍ରଦାନ କରେ, ଯାହା P. aeruginosa ପାଇଁ ନିଷ୍କ୍ରିୟତା ଏବଂ ଆରମ୍ଭ ବିନ୍ଦୁ ଗ୍ରହଣ କରିବା କଷ୍ଟକର କରିଥାଏ।
ଶେଷରେ, ଅଜୈବିକ ଗଣମାଧ୍ୟମରେ ନଗଣ୍ୟ ପିଟିଂ ତୁଳନାରେ P. aeruginosa ବ୍ରୋଥରେ 2707 HDSS ର ପୃଷ୍ଠରେ MIC ପିଟିଂ ମିଳିଥିଲା। ଏହି କାର୍ଯ୍ୟ ଦର୍ଶାଏ ଯେ 2707 HDSS ର MIC ପ୍ରତିରୋଧ 2205 DSS ଅପେକ୍ଷା ଭଲ, କିନ୍ତୁ P. aeruginosa ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଯୋଗୁଁ ଏହା MIC ପ୍ରତି ସମ୍ପୂର୍ଣ୍ଣ ପ୍ରତିରୋଧୀ ନୁହେଁ। ଏହି ଫଳାଫଳଗୁଡ଼ିକ ଉପଯୁକ୍ତ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ଚୟନ ଏବଂ ସାମୁଦ୍ରିକ ପରିବେଶ ପାଇଁ ଆନୁମାନିକ ସେବା ଜୀବନରେ ସାହାଯ୍ୟ କରେ।
2707 HDSS ପାଇଁ କୁପନ୍ ଚୀନ୍‌ର ଶେନୟାଙ୍ଗ୍‌ରେ ଥିବା ନର୍ଥଇଷ୍ଟର୍ଣ୍ଣ ୟୁନିଭର୍ସିଟିର ସ୍କୁଲ୍ ଅଫ୍ ମେଟାଲର୍ଜି (NEU) ଦ୍ୱାରା ପ୍ରଦାନ କରାଯାଇଛି। 2707 HDSSର ମୌଳିକ ଗଠନ ସାରଣୀ 1 ରେ ଦର୍ଶାଯାଇଛି, ଯାହାକୁ NEU ସାମଗ୍ରୀ ବିଶ୍ଳେଷଣ ଏବଂ ପରୀକ୍ଷଣ ବିଭାଗ ଦ୍ୱାରା ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଇଥିଲା। ସମସ୍ତ ନମୁନାକୁ 1 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ 1180 °C ରେ ଦ୍ରବଣ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇଥିଲା। କ୍ଷୋଭ ପରୀକ୍ଷଣ ପୂର୍ବରୁ, 1 cm2 ଉପର ଖୋଲା ପୃଷ୍ଠ କ୍ଷେତ୍ରଫଳ ସହିତ ମୁଦ୍ରା ଆକୃତିର 2707 HDSSକୁ ସିଲିକନ୍ କାର୍ବାଇଡ୍ କାଗଜ ସହିତ 2000 ଗ୍ରିଟ୍ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ପଲିସ୍ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ 0.05 μm Al2O3 ପାଉଡର ସସପେନସନ୍ ସହିତ ଆହୁରି ପଲିସ୍ କରାଯାଇଥିଲା। ପାର୍ଶ୍ୱ ଏବଂ ତଳ ଅଂଶ ନିଷ୍କ୍ରିୟ ରଙ୍ଗ ଦ୍ୱାରା ସୁରକ୍ଷିତ। ଶୁଖିବା ପରେ, ନମୁନାଗୁଡ଼ିକୁ ଜୀବାଣୁମୁକ୍ତ ଡିଓନାଇଜଡ୍ ପାଣିରେ ଧୋଇ ଦିଆଯାଇଥିଲା ଏବଂ 0.5 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ 75% (v/v) ଇଥାନଲ୍ ସହିତ ଜୀବାଣୁମୁକ୍ତ କରାଯାଇଥିଲା। ତା'ପରେ ସେଗୁଡ଼ିକୁ ବ୍ୟବହାର କରିବା ପୂର୍ବରୁ 0.5 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ଅଲ୍ଟ୍ରାଭାୟୋଲେଟ୍ (UV) ଆଲୋକରେ ବାୟୁରେ ଶୁଖାଯାଇଥିଲା।
ଚୀନର ଜିଆମେନ୍ ମାରିନ୍ କଲଚର୍ କଲେକ୍ସନ୍ ସେଣ୍ଟର (MCCC) ରୁ ମାରିନ୍ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଆରୁଗିନୋସା MCCC 1A00099 ଷ୍ଟ୍ରେନ କିଣାଯାଇଥିଲା। ମାରିନ୍ 2216E ତରଳ ମାଧ୍ୟମ (କିଙ୍ଗ୍ଡାଓ ହୋପ୍ ବାୟୋଟେକ୍ନୋଲୋଜି କୋ., ଲିମିଟେଡ୍, କିଙ୍ଗ୍ଡାଓ, ଚୀନ୍) ବ୍ୟବହାର କରି 250 ମିଲି ଫ୍ଲାସ୍କ ଏବଂ 500 ମିଲି ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ଗ୍ଲାସ୍ କୋଷରେ 37°C ତାପମାତ୍ରାରେ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଆରୁଗିନୋସାକୁ ବାୟୁଗତ ଭାବରେ ଚାଷ କରାଯାଇଥିଲା।ମଧ୍ୟମ (g/L): 19.45 NaCl, 5.98 MgCl2, 3.24 Na2SO4, 1.8 CaCl2, 0.55 KCl, 0.16 Na2CO3, 0.08 KBr, 0.034 SrCl2, 0.08 SrBr2, 0.022 H3BO3, 0.004 NaSiO3, 0016 NH3, 0016 NH3, 0016 NaH2PO4, 5.0 ପେପ୍ଟୋନ୍, 1.0 ଇଷ୍ଟ୍ ଏକ୍ସଟ୍ରାକ୍ଟ ଏବଂ 0.1 ଫେରିକ୍ ସାଇଟ୍ରେଟ୍। ଟିକାକରଣ ପୂର୍ବରୁ 20 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ 121°C ରେ ଅଟୋକ୍ଲେଭ୍ କରନ୍ତୁ। 400X ମ୍ୟାଗ୍ନିଫିକେସନ୍ ରେ ଏକ ହାଲୁକା ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ ତଳେ ଏକ ହେମୋସାଇଟୋମିଟର୍ ବ୍ୟବହାର କରି ସେସାଇଲ୍ ଏବଂ ପ୍ଲାଙ୍କଟୋନିକ୍ କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ଗଣନା କରନ୍ତୁ। ଟିକାକରଣ ପରେ ତୁରନ୍ତ ପ୍ଲାଙ୍କଟୋନିକ୍ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସାର ପ୍ରାରମ୍ଭିକ କୋଷ ସାନ୍ଦ୍ରତା ପ୍ରାୟ 106 କୋଷ/ମିଲି ଥିଲା।
500 ମିଲି ମଧ୍ୟମ ଆୟତନ ସହିତ ଏକ କ୍ଲାସିକ୍ ତିନି-ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଗ୍ଲାସ୍ ସେଲ୍‌ରେ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ପରୀକ୍ଷା କରାଯାଇଥିଲା। ଏକ ପ୍ଲାଟିନମ୍ ସିଟ୍ ଏବଂ ଏକ ସାଚୁରେଟେଡ୍ କାଲୋମେଲ୍ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ (SCE) ଲୁଣ ବ୍ରିଜ୍ ସହିତ ପୂର୍ଣ୍ଣ ଲଗିନ୍ କୈପିଲାରି ମାଧ୍ୟମରେ ରିଆକ୍ଟର ସହିତ ସଂଯୁକ୍ତ ହୋଇଥିଲା, ଯାହା ଯଥାକ୍ରମେ କାଉଣ୍ଟର ଏବଂ ରେଫରେନ୍ସ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଭାବରେ କାର୍ଯ୍ୟ କରିଥିଲା। କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ତିଆରି କରିବା ପାଇଁ, ପ୍ରତ୍ୟେକ ନମୁନା ସହିତ ଏକ ରବର-ପ୍ରଲେଟେଡ୍ ତମ୍ବା ତାର ସଂଲଗ୍ନ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ଇପୋକ୍ସି ସହିତ ଆଚ୍ଛାଦିତ କରାଯାଇଥିଲା, ଯାହା କାର୍ଯ୍ୟକ୍ଷମ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ପାଇଁ ପ୍ରାୟ 1 cm2 ଖୋଲା ଏକକ-ପାର୍ଶ୍ୱ ପୃଷ୍ଠ କ୍ଷେତ୍ର ଛାଡିଥିଲା। ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲ୍ ମାପ ସମୟରେ, ନମୁନାଗୁଡ଼ିକୁ 2216E ମାଧ୍ୟମରେ ରଖାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ଏକ ଜଳ ସ୍ନାନରେ ଏକ ସ୍ଥିର ଇନକ୍ୟୁବେସନ୍ ତାପମାତ୍ରା (37 °C) ରେ ରଖା ଯାଇଥିଲା। ଏକ ଅଟୋଲାବ୍ ପୋଟେଣ୍ଟିଓଷ୍ଟାଟ୍ (ସନ୍ଦର୍ଭ 600TM, ଗାମରି ଇନଷ୍ଟ୍ରୁମେଣ୍ଟ୍ସ, ଇନକର୍ପୋରେଟେଡ୍, ୟୁଏସ୍ଏ) ବ୍ୟବହାର କରି OCP, LPR, EIS ଏବଂ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ଗତିଶୀଳ ଧ୍ରୁବୀକରଣ ତଥ୍ୟ ମାପ କରାଯାଇଥିଲା। LPR ପରୀକ୍ଷାଗୁଡ଼ିକ Eocp ସହିତ -5 ଏବଂ 5 mV ପରିସର ଉପରେ 0.125 mV s-1 ର ସ୍କାନ ହାରରେ ଏବଂ 1 Hz ର ଏକ ନମୁନା ଆବୃତ୍ତି ରେକର୍ଡ କରାଯାଇଥିଲା। EIS ଏକ ସହିତ କରାଯାଇଥିଲା। ସ୍ଥିର ଅବସ୍ଥାରେ 5 mV ପ୍ରୟୋଗିତ ଭୋଲଟେଜ ବ୍ୟବହାର କରି 0.01 ରୁ 10,000 Hz ଫ୍ରିକ୍ୱେନ୍ସି ରେଞ୍ଜରେ ସାଇନ୍ ତରଙ୍ଗ Eocp। ସମ୍ଭାବ୍ୟ ସୁଇପ୍ ପୂର୍ବରୁ, ଏକ ସ୍ଥିର ମୁକ୍ତ କ୍ଷୋଭ ସମ୍ଭାବ୍ୟ ମୂଲ୍ୟ ପହଞ୍ଚିବା ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଡ୍ ଗୁଡ଼ିକ ଖୋଲା-ସର୍କିଟ୍ ମୋଡ୍ ରେ ଥିଲେ। ତା'ପରେ ଧ୍ରୁବୀକରଣ ବକ୍ରଗୁଡ଼ିକୁ -0.2 ରୁ 1.5 V ବନାମ Eocp 0.166 mV/s ସ୍କାନ ହାରରେ ଚଲାଯାଇଥିଲା। ପ୍ରତ୍ୟେକ ପରୀକ୍ଷା P. aeruginosa ସହିତ ଏବଂ ବିନା 3 ଥର ପୁନରାବୃତ୍ତି କରାଯାଇଥିଲା।
ଧାତୁଗ୍ରାଫିକ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣ ପାଇଁ ନମୁନାଗୁଡ଼ିକୁ 2000 ଗ୍ରିଟ୍ ଓଦା SiC କାଗଜ ସହିତ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଭାବରେ ପଲିସ୍ କରାଯାଇଥିଲା ଏବଂ ତା’ପରେ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ପାଇଁ 0.05 μm Al2O3 ପାଉଡର ସସପେନସନ୍ ସହିତ ଆହୁରି ପଲିସ୍ କରାଯାଇଥିଲା। ଏକ ଅପ୍ଟିକାଲ୍ ମାଇକ୍ରୋସ୍କୋପ୍ ବ୍ୟବହାର କରି ଧାତୁଗ୍ରାଫିକ୍ ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଇଥିଲା। ନମୁନାଗୁଡ଼ିକୁ 10 wt.% ପୋଟାସିୟମ୍ ହାଇଡ୍ରୋକ୍ସାଇଡ୍ ଦ୍ରବଣ 43 ସହିତ ଖୋଦାଯାଇଥିଲା।
ଇନକ୍ୟୁବେସନ୍ ପରେ, ନମୁନାଗୁଡ଼ିକୁ ଫସଫେଟ୍-ବଫର୍ଡ୍ ସାଲାଇନ୍ (PBS) ଦ୍ରବଣ (pH 7.4 ± 0.2) ସହିତ 3 ଥର ଧୋଇ ଦିଆଯାଇଥିଲା ଏବଂ ତା’ପରେ ବାୟୋଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକୁ ସ୍ଥିର କରିବା ପାଇଁ 2.5% (v/v) ଗ୍ଲୁଟାରାଲଡିହାଇଡ୍ ସହିତ 10 ଘଣ୍ଟା ପାଇଁ ସ୍ଥିର କରାଯାଇଥିଲା। ପରେ ଏହାକୁ ବାୟୁ ଶୁଖିବା ପୂର୍ବରୁ ଇଥାନଲର ଏକ ଗ୍ରେଡେଡ୍ ସିରିଜ୍ (50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 95% ଏବଂ 100% v/v) ସହିତ ନିର୍ଜଳ କରାଯାଇଥିଲା। ଶେଷରେ, SEM ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ ପାଇଁ ବାହ୍ୟତା ପ୍ରଦାନ କରିବା ପାଇଁ ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠକୁ ଏକ ସୁନା ଫିଲ୍ମ ସହିତ ଛିଞ୍ଚାଯାଇଥାଏ। SEM ପ୍ରତିଛବିଗୁଡ଼ିକୁ ପ୍ରତ୍ୟେକ ନମୁନାର ପୃଷ୍ଠରେ ସର୍ବାଧିକ ଅସ୍ଥିର P. aeruginosa କୋଷ ଥିବା ସ୍ଥାନଗୁଡ଼ିକ ଉପରେ କେନ୍ଦ୍ରିତ କରାଯାଇଥିଲା। ରାସାୟନିକ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ଖୋଜିବା ପାଇଁ EDS ବିଶ୍ଳେଷଣ କରନ୍ତୁ। ଗର୍ତ୍ତର ଗଭୀରତା ମାପିବା ପାଇଁ ଏକ Zeiss Confocal Laser Scanning Microscope (CLSM) (LSM 710, Zeiss, ଜର୍ମାନୀ) ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇଥିଲା। ବାୟୋଫିଲ୍ମ ତଳେ କ୍ଷୟ ଗର୍ତ୍ତଗୁଡ଼ିକୁ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ କରିବା ପାଇଁ, ପରୀକ୍ଷା ଖଣ୍ଡ। ପରୀକ୍ଷଣ ଖଣ୍ଡର ପୃଷ୍ଠରେ ଥିବା କ୍ଷୟ ଉତ୍ପାଦ ଏବଂ ବାୟୋଫିଲ୍ମକୁ ଅପସାରଣ କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରଥମେ ଚାଇନିଜ୍ ନ୍ୟାସନାଲ୍ ଷ୍ଟାଣ୍ଡାର୍ଡ (CNS) GB/T4334.4-2000 ଅନୁସାରେ ସଫା କରାଯାଇଥିଲା।
ମାନକ ଅବସ୍ଥା -୧୩୫୦ eV ଅଧୀନରେ ଏକ ବିସ୍ତୃତ ବାଇଣ୍ଡିଂ ଶକ୍ତି ପରିସର ୦ ଉପରେ ଏକ ମୋନୋକ୍ରୋମାଟିକ୍ ଏକ୍ସ-ରେ ଉତ୍ସ (୧୫୦୦ eV ଶକ୍ତି ଏବଂ ୧୫୦ W ଶକ୍ତିରେ ଆଲୁମିନିୟମ୍ Kα ରେଖା) ବ୍ୟବହାର କରି ଏକ୍ସ-ରେ ଫଟୋଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନ୍ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରୋସ୍କୋପି (XPS, ESCALAB250 ପୃଷ୍ଠ ବିଶ୍ଳେଷଣ ପ୍ରଣାଳୀ, ଥର୍ମୋ VG, USA) ବିଶ୍ଳେଷଣ କରାଯାଇଥିଲା। ୫୦ eV ପାସ୍ ଶକ୍ତି ଏବଂ ୦.୨ eV ଷ୍ଟେପ୍ ଆକାର ବ୍ୟବହାର କରି ଉଚ୍ଚ-ରିଜୋଲ୍ୟୁସନ୍ ସ୍ପେକ୍ଟ୍ରା ରେକର୍ଡ କରାଯାଇଥିଲା।
ଇନକ୍ୟୁବେଟେଡ୍ ନମୁନାଗୁଡ଼ିକୁ 15 s45 ପାଇଁ PBS (pH 7.4 ± 0.2) ସହିତ ଧୀରେ ଧୋଇ ଦିଆଯାଇଥିଲା। ନମୁନାଗୁଡ଼ିକରେ ବାୟୋଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକର ଜୀବାଣୁ ପ୍ରଭାବଶାଳୀତା ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ କରିବା ପାଇଁ, ବାୟୋଫିଲ୍ମଗୁଡ଼ିକୁ LIVE/DEAD BacLight ବ୍ୟାକ୍ଟେରିଆଲ୍ ଭାୟାବିଲିଟି କିଟ୍ (Invitrogen, Eugene, OR, USA) ବ୍ୟବହାର କରି ରଙ୍ଗ କରାଯାଇଥିଲା। କିଟ୍‌ରେ ଦୁଇଟି ଫ୍ଲୋରୋସେଣ୍ଟ ରଙ୍ଗ ଅଛି, ଏକ ସବୁଜ ଫ୍ଲୋରୋସେଣ୍ଟ SYTO-9 ରଙ୍ଗ ଏବଂ ଏକ ଲାଲ ଫ୍ଲୋରୋସେଣ୍ଟ ପ୍ରୋପିଡିୟମ ଆୟୋଡାଇଡ୍ (PI) ରଙ୍ଗ। CLSM ଅଧୀନରେ, ଫ୍ଲୋରୋସେଣ୍ଟ ସବୁଜ ଏବଂ ଲାଲ ସହିତ ବିନ୍ଦୁଗୁଡ଼ିକ ଯଥାକ୍ରମେ ଜୀବନ୍ତ ଏବଂ ମୃତ କୋଷଗୁଡ଼ିକୁ ପ୍ରତିନିଧିତ୍ୱ କରନ୍ତି। ରଙ୍ଗ କରିବା ପାଇଁ, 3 μl SYTO-9 ଏବଂ 3 μl PI ଦ୍ରବଣ ଧାରଣ କରିଥିବା 1 ମିଲି ମିଶ୍ରଣକୁ ଅନ୍ଧାରରେ କୋଠରୀ ତାପମାତ୍ରାରେ (23 oC) 20 ମିନିଟ୍ ପାଇଁ ଇନକ୍ୟୁବେଟ୍ କରାଯାଇଥିଲା। ପରେ, ନିକନ୍ CLSM ମେସିନ୍ (C2 Plus, Nikon, ଜାପାନ) ବ୍ୟବହାର କରି ଦୁଇଟି ତରଙ୍ଗଦୈର୍ଘ୍ୟ (ଜୀବନ୍ତ କୋଷ ପାଇଁ 488 nm ଏବଂ ମୃତ କୋଷ ପାଇଁ 559 nm) ରେ ରଙ୍ଗ କରାଯାଇଥିବା ନମୁନାଗୁଡ଼ିକୁ ପର୍ଯ୍ୟବେକ୍ଷଣ କରାଯାଇଥିଲା। ବାୟୋଫିଲ୍ମ ଘନତା 3-D ସ୍କାନିଂ ମୋଡ୍‌ରେ ମାପ କରାଯାଇଥିଲା।
ଏହି ଲେଖାଟି କିପରି ଉଲ୍ଲେଖ କରିବେ: ଲି, ଏଚ୍. ଏଟ୍ ଅଲ୍। ସାମୁଦ୍ରିକ ସୁଡୋମୋନାସ୍ ଏରୁଗିନୋସା ବାୟୋଫିଲ୍ମ.ସାଇନ୍ସ.ପ୍ରତିନିଧି 6, 20190; ଡୋଇ: 10.1038/srep20190 (2016) ଦ୍ୱାରା 2707 ସୁପର ଡୁପ୍ଲେକ୍ସ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲର ମାଇକ୍ରୋବାଏଲ୍ କ୍ଷରଣ।
ଜାନୋଟୋ, ଏଫ୍., ଗ୍ରାସି, ଭି., ବାଲବୋ, ଏ., ମୋଣ୍ଟିସେଲି, ସି. ଏବଂ ଜୁଚି, ଏଫ୍. ଥିଓସଲଫେଟ୍.କୋରୋସ.ସାଇନ୍ସ.80, 205–212 (2014) ର ଉପସ୍ଥିତିରେ କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ଦ୍ରବଣରେ LDX 2101 ଡୁପ୍ଲେକ୍ସ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲର ଚାପ କ୍ଷରଣ ଫାଟିବା।
କିମ୍, ଏସ୍ଟି, ଜାଙ୍ଗ୍, ଏସ୍ଏଚ୍, ଲି, ଆଇଏସ୍ ଏବଂ ପାର୍କ, ୱାଇଏସ୍ ସୁପର ଡୁପ୍ଲେକ୍ସ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲ୍ ୱେଲ୍ଡସ୍.କୋରୋସ୍.ସାଇନ୍ସ.୫୩, ୧୯୩୯–୧୯୪୭ (୨୦୧୧) ର ପିଟିଂ କ୍ଷୟ ପ୍ରତିରୋଧ ଉପରେ ସୁରକ୍ଷା ଗ୍ୟାସରେ ଦ୍ରବଣ ଉତ୍ତାପ ଚିକିତ୍ସା ଏବଂ ନାଇଟ୍ରୋଜେନର ପ୍ରଭାବ।
ଶି, ଏକ୍ସ., ଆଭସି, ଆର., ଗାଇଜର, ଏମ୍. ଏବଂ ଲେୱାଣ୍ଡୋସ୍କି, ଜେଡ୍. 316L ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲରେ ମାଇକ୍ରୋବାଏଲ୍ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋକେମିକାଲି ଇନଡୁସଡ୍ ପିଟିଂ କରୋଜନର ଏକ ତୁଳନାତ୍ମକ ରାସାୟନିକ ଅଧ୍ୟୟନ। କୋରୋସ୍.ସାଇନ୍ସ.45, 2577–2595 (2003)।
ଲୁଓ, ଏଚ୍., ଡଙ୍ଗ୍, ସିଏଫ୍, ଲି, ଏକ୍ସଜି ଏବଂ ଜିଆଓ, କେ. କ୍ଲୋରାଇଡ୍ ଉପସ୍ଥିତିରେ ବିଭିନ୍ନ ପିଏଚ୍ ର କ୍ଷାରୀୟ ଦ୍ରବଣରେ 2205 ଡୁପ୍ଲେକ୍ସ ଷ୍ଟେନଲେସ୍ ଷ୍ଟିଲର ବୈଦ୍ୟୁତିକ ରାସାୟନିକ ଆଚରଣ। ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଚିମ୍.ଜର୍ଣ୍ଣାଲ୍.64, 211–220 (2012)।
ଲିଟିଲ୍, ବିଜେ, ଲି, ଜେଏସ୍ ଏବଂ ରେ, ଆରଆଇ କ୍ଷୟ ଉପରେ ସାମୁଦ୍ରିକ ଜୈବ ଫିଲ୍ମର ପ୍ରଭାବ: ଏକ ସଂକ୍ଷିପ୍ତ ସମୀକ୍ଷା। ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋଚିମ୍।ଜର୍ଣ୍ଣାଲ୍।୫୪, ୨-୭ (୨୦୦୮)।


ପୋଷ୍ଟ ସମୟ: ଜୁଲାଇ-30-2022