Enhanced antibacterial and corrosion resistance performance of fluorine-doped diamond-like carbon coatings on 316 L stainless steel

腐蚀 钻石 类金刚石碳 材料科学 兴奋剂 碳纤维 碳钢 冶金 化学工程 复合材料 纳米技术 薄膜 光电子学 复合数 工程类
作者
Yimeng Wang,Temitope Olumide Olugbade,Stefan Wackerow,Yongwei Cai,Shuai Zhang,Amin Abdolvand,Svetlana A. Zolotovskaya,Qi Zhao
出处
期刊:Colloids and Surfaces B: Biointerfaces [Elsevier]
卷期号:252: 114666-114666 被引量:2
标识
DOI:10.1016/j.colsurfb.2025.114666
摘要

Biomedical materials must meet increasingly stringent standards for antibacterial efficacy and corrosion resistance. This study investigates the enhancement of these properties in 316 L stainless steel through the application of fluorine-doped diamond-like carbon (F-DLC) coatings. A series of F-DLC coatings with varying fluorine (F) concentrations were fabricated using plasma-enhanced chemical vapour deposition (PECVD). Fluorine doping increased the sp2/sp3 ratio (0.65-0.93) and enhanced surface hydrophobicity, as indicated by an increase in the contact angle from 63.1° to 79.7°. The impact of F concentration on bacterial adhesion was investigated using Escherichia coli (E. coli) and Staphylococcus aureus (S. aureus). DLC coatings with higher F concentrations and sp2/sp3 ratios exhibited a notable reduction in bacterial adhesion - up to 74 % for E. coli and 77 % for S. aureus - compared to uncoated stainless steel. The extended Derjaguin-Landau-Verwey-Overbeek (XDLVO) theory was employed to model bacteria-surface interactions, revealing the role of F in bacterial adhesion behaviour. Furthermore, the F-DLC coatings achieved a significant corrosion inhibition rate of 98.3 % in Hanks' balanced salt solution at 37 °C. Overall, higher F concentrations in the DLC coatings promote antibacterial and anti-corrosion performance by shifting the carbon structure from a three-dimensional sp3-dominated configuration to a two-dimensional sp2-rich structure.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
lili完成签到,获得积分10
1秒前
CiCi完成签到 ,获得积分10
1秒前
黑猫乾杯应助爱笑的冷风采纳,获得10
1秒前
科研通AI2S应助asdfg123采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
qrt发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
BowieHuang应助yyao采纳,获得10
2秒前
新鲜事完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
研友_LNB7rL发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
万能图书馆应助淡然又菡采纳,获得10
4秒前
完美世界应助壮壮采纳,获得10
5秒前
5秒前
菜菜子完成签到,获得积分10
5秒前
llh发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
qianqianzhai完成签到,获得积分10
6秒前
wsqg123发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Liam发布了新的文献求助10
6秒前
阳炎发布了新的文献求助10
6秒前
keats关注了科研通微信公众号
7秒前
共享精神应助li采纳,获得10
7秒前
Yessenia完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
领导范儿应助小郭采纳,获得10
8秒前
霡霂发布了新的文献求助10
8秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
9秒前
领导范儿应助彩色的夏青采纳,获得10
9秒前
Tuotuo发布了新的文献求助10
9秒前
HHD发布了新的文献求助10
9秒前
科研通AI6应助迅速寻琴采纳,获得10
10秒前
10秒前
Ouou发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
nephSAP® Nephrology Self-Assessment Program - Hypertension The American Society of Nephrology 500
Digital and Social Media Marketing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5625765
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4711573
关于积分的说明 14956125
捐赠科研通 4779676
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2553867
邀请新用户注册赠送积分活动 1515779
关于科研通互助平台的介绍 1475959