微生物抑制腐蚀机理及生物矿化机理研究进展

摘要

微生物既可以加速材料腐蚀,也可以在一定程度上减缓材料腐蚀,这与微生物膜有着密不可分的关系,微生物的抑制腐蚀作用正是微生物膜与腐蚀产物交互作用的结果。一般来说,这种抑制作用不仅仅是通过一类微生物或一种机制实现的。首先分类归纳了微生物膜抑制腐蚀的三种主要机理——微生物的呼吸作用消耗氧气,通过细菌分泌物抑制腐蚀,在材料表面形成保护层,并结合实例进行了分析论述。重点论述了生物矿化抑制腐蚀的机理,包括生物矿化的基础、生物矿化的过程、微生物在生物矿化中所起的作用,特别是EPS对于生物矿化的作用,着重分析了影响矿化产物膜结构与形态的关键影响因素,包括微生物种类、生物膜结构、海水环境等。另外,总结了近年来国内外利用生物矿化提高材料耐腐蚀性能的一些研究,对未来发展趋势做出了展望,并提出了三个亟待解决的问题。