作者：张瑞永（中国科学院海洋研究所研究员）
雄伟的跨海年夜桥、海中的钻井平台……人类的脚步正延长向深海。但这种钢铁修建都面对统一个难题：腐蚀。海洋腐蚀是威逼海洋工程举措措施宁静的重要问题之一。而于种种腐蚀中，微生物腐蚀占比高达20%。
这是由于微生物通常附着于质料外貌形成生物被膜，这类掩护性结构有益在微生物获取养分物资，并增强其对于卑劣情况的反抗能力。但这类生物被膜，却与微生物腐蚀的发生及生长密不身分。今朝，杀菌剂是工业情况中节制微生物腐蚀最广泛的技术手腕之一。此中，四羟甲基硫酸磷（THPS）因其低毒性及高水溶性，被广泛运用在微生物腐蚀防控。
但中国工程院院士、中国科学院海洋研究所研究员侯保荣领导的研究团队却发现，亚致死浓度的THPS可经由历程促成生物被膜形成及电子通报，加速钢铁腐蚀。
研究团队接纳生物膜表征、外貌分析及转录组分析等要领，体系研究了亚致死浓度THPS作用下，一种情况中广泛存于的微生物——施氏假单胞菌，对于X70管线钢（修建中广泛运用的钢型材）的腐蚀举动。
这类微生物原本有按捺腐蚀的作用。但研究结果却发现，亚致死浓度的THPS虽然能有用按捺浮游细胞生长，却会促成施氏假单胞菌于钢外貌形成生物被膜，让其对于X70钢的腐蚀作用发生逆转——从无杀菌剂前提下的按捺腐蚀，改变为杀菌剂袒露时的促成腐蚀。
研究职员注释，生物被膜的形成，提高了其对于杀菌剂的耐受性——生物被膜内的胞外聚合物等，配合组成了拦阻杀菌剂进入的有用有机樊篱，为其生长提供了物理掩护。转录组学分析进一步注解，杀菌剂不仅转变了施氏假单胞菌的代谢历程，另有可能促成其细胞与金属之间的电子通报，终极加速钢铁的腐蚀。此外，THPS破坏了施氏假单胞菌形成的掩护性生物矿化层，致使金属外貌形成氧浓差电池。这些缘故原由配合致使施氏假单胞菌的作用从按捺腐蚀改变为促成腐蚀。
这一研究结果注解，杀菌剂的运用不光单要思量其对于浮游细菌的影响，更需要思量其对于生物被膜的影响——分歧理利用杀菌剂，可能会加重微生物腐蚀。这为优化杀菌剂于现实工程中的运用提供了主要依据。
研究团队进一步给出相识决措施：经由历程利用绿色无毒的杀菌剂增强剂，能显著提高THPS对于细菌生物被膜的疏散作用，有用提高杀菌效果。此外，利用基因工程手腕对于腐蚀性细菌的要害电子通报基因举行敲除了，也能到达转变细菌腐蚀举动及降低细菌腐蚀性的效果。
《灼烁日报》（2025年07月24日?16版）
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