發(fā)布時(shí)間：2020-12-05 16:33

　　隨著近年來基因測(cè)序等技術(shù)的應(yīng)用,相關(guān)研究表明在某些厭氧腐蝕環(huán)境的微生物群落中產(chǎn)甲烷古菌占據(jù)著主導(dǎo)地位,同時(shí)環(huán)境中產(chǎn)甲烷古菌的厭氧腐蝕性能被證明不弱于硫酸鹽還原菌（Sulfate-reducingbacteria,SRB）。這些發(fā)現(xiàn)使得產(chǎn)甲烷古菌成為近年來厭氧微生物腐蝕領(lǐng)域研究熱點(diǎn)之一。然而,目前產(chǎn)甲烷古菌相關(guān)微生物腐蝕研究工作較少,尚無針對(duì)性的防腐措施。因此,產(chǎn)甲烷古菌致碳鋼腐蝕的機(jī)理研究具有十分重要的意義。本文選用海洋中常見的氫營養(yǎng)型產(chǎn)甲烷古菌Methanococcusmaripaludis（M.maripaludis）為研究菌種,首先研究了不同典型能源下M.maripaludis的生長代謝規(guī)律,然后通過腐蝕失重實(shí)驗(yàn)、電化學(xué)行為分析和表面分析等研究方法探究了 M.maripaludis在海水中對(duì)EH40和E690鋼腐蝕行為的影響,提出了相應(yīng)的腐蝕機(jī)理。本研究的主要結(jié)論如下:（1）不同典型能源（醋酸鈉、H2）對(duì)海水中M.maripaludis生長代謝規(guī)律的研究結(jié)果表明,CH4的產(chǎn)量與M.maripaludis的活性呈正相關(guān)關(guān)系。以醋酸鈉作為唯一能源時(shí),M.maripaludis以醋酸鈉... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１生物膜的形成過程：（ａ）浮游微生物粘附；（ｂ）微生物粘附后產(chǎn)生ＥＰＳ，微生物膜??尚未成熟；（Ｃ）微生物膜成熟【２５）??Ｆｉｇ．?１．１?Ｂｉｏｆｌｌｍ?ｆｏｒｍａｔｉｏｎ?ｐｒｏｃｅｓｓ：?（ａ）?ｐｌａｎｋｔｏｎｉｃ?ｍｉｃｒｏｂｉａｌ?ａｄｈｅｓｉｏｎ；?（ｂ）?ＥＰＳ?ｉｓ?ｇｅｎｅｒａｔｅｄ?ａｆｔｅｒ??

是很普??遍的，從而導(dǎo)致材料表面氧含量的變化，這對(duì)好養(yǎng)微生物的腐蝕過程有著至關(guān)重??要的影響。??（１）氧濃差電池??氧濃差電池是好氧菌造成微生物腐蝕的重要途徑之一。微生物在短時(shí)間內(nèi)吸??附在金屬材料的表面上，隨后生長、繁殖形成生物膜。若生物膜形成過程或形成??后在材料表面呈非均勻分布，微生物膜附著區(qū)域的氧含量相比于周圍區(qū)域較低而??成為陽極，而周圍未附著區(qū)域的氧含量相對(duì)較高會(huì)成為陰極，從而形成氧濃差電??池（圖?１．２）?［３３］。??ＡＶ?ＢＩＯＦＩＬＭ?？２?°ｉＨ??圖１．２氧濃差電池的原理圖??Ｆｉｇ．?１．２?Ｔｈｅ?ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｏｘｙｇｅｎ?ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ?ｃｅｌｌ??除了微生物附著這一因素外，任何導(dǎo)致一個(gè)區(qū)域形成高氧含量和附近另一個(gè)??區(qū)域形成低氧含量的因素都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)氧濃差電池。比如金屬沉積菌造成的沉淀??物，緊挨著沉淀物下面的區(qū)域氧氣含量較少，與周圍區(qū)域的高含量相比，這個(gè)區(qū)??域變成了一個(gè)相對(duì)較小的陽極［３８］。另外藻類和光合細(xì)菌利用光合作用會(huì)產(chǎn)生〇２，??這些〇２可以在生物膜中積累。在沒有光照的時(shí)候，藻類和多數(shù)細(xì)菌會(huì)進(jìn)行呼吸??作用將０２轉(zhuǎn)化為ｃｏ２，局部呼吸／光合作用造成的氧含量差異也可以導(dǎo)致氧濃差??４??

?山東大學(xué)碩士學(xué)位論文???（ａ）?（ｂ）?（ｃ）??｜?黑［黑」??圖１．５電化學(xué)微生物腐蝕胞外電子傳遞方式：（ａ）氧化還原蛋白膜；（ｂ）導(dǎo)電鞭毛；（ｃ）??電媒介化合物％??Ｆｉｇ．?１．５?Ｅｌｅｃｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ?ｍｉｃｒｏｂｉａｌｌｙ?ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄ?ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ?ｏｆ?ｅｘｔｒａｃｅｌｌｕｌａｒ?ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｔｒａｎｓｐｏｒｔ??ｐａｔｔｅｒｎ：?（ａ）?ｒｅｄｏｘ?ｐｒｏｔｅｉｎ?ｍｅｍｂｒａｎｅ；?（ｂ）?ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ?ｍａｔｒｉｘ；?（ｃ）?ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｍｅｄｉａｔｏｒ?ｃｏｍｐｏｕｎｄ??ＥＭＩＣ主要的電子傳遞方式有三種，微生物可以通過自身的氧化還原蛋白直??接接觸金屬表面?zhèn)鬟f電子，如圖１．５ａ；還可以通過微生物自身具有電導(dǎo)性的鞭毛??傳遞電子，如圖１．５ｂ；胞外電導(dǎo)性的媒介如蛋白酶等也可以用來傳遞電子，如圖??１．５ｃ。目前，己被證明具有ＥＭＩＣ能力的微生物并不多，在ＳＲＢ和產(chǎn)甲烷古菌中??都是少數(shù)，這種ＥＭＩＣ的能力并不是一種普遍的特性［４１１。??１．２．３海洋腐蝕性微生物??海洋中的微生物大約有１５萬種，其中腐蝕性海洋微生物約有１５００多種，占??比約為１／１０。人們通常認(rèn)為與腐蝕相關(guān)的微生物主要有：ＳＲＢ、產(chǎn)甲烷古菌、鐵??細(xì)菌（Ｉｒｏｎｂａｃｔｅｒｉａ）、產(chǎn)酸菌（Ａｃｉｄ－ｐｒｏｄｕｃｉｎｇｂａｃｔｅｒｉａ）、產(chǎn)粘液菌（Ｓｌｉｍｅ－ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ??ｂａｃｔｅｒｉａ）等［８，丨丨，４１］。??鐵細(xì)菌是一類能將化合物中Ｆｅ２＋氧化成Ｆｅ３＋，并能利用此氧化過程中??產(chǎn)生的能量來同化Ｃ０２進(jìn)行生長的細(xì)菌的總稱。氧化成的Ｆｅ３＋會(huì)以鞘的形??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：2899749