Encapsulated High‐Entropy‐Alloy Nanoparticles within Graphitic Shell for Improved Long‐Term Prevention of Microbiologically Influenced Corrosion

化学工程 材料科学 纳米颗粒 腐蚀 生物膜 冶金 纳米技术 细菌 遗传学 生物 工程类
作者
Yizhe Dong,Linlin Yang,Yu Qiu,Bin Yu,Xiangyu Li,Jiajie He,Xiangying Meng,Yongqiang Fan,Yixing Li,Fuhui Wang,Tingyue Gu,Dake Xu
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (44): e2506750-e2506750 被引量:1
标识
DOI:10.1002/smll.202506750
摘要

Abstract Microbiologically influenced corrosion (MIC), a trillion‐dollar global issue, is driven by anaerobic biofilms that accelerate metal oxidation. Current MIC inhibition (MICI) strategies rely on antibiofilm materials and scrubbing aimed at biofilm removal but suffer from poor durability and limited mechanistic insight. Here, FeNiTiCrMnCu x high‐entropy alloy nanoparticles encapsulated within graphitic shells (HEA@C‐NPs) are presented as an efficient and durable MICI approach. The graphitic shell effectively prevents HEA@C‐NPs dissolution in corrosive environments, thereby enhancing structural stability and controlled copper ion release, thus significantly improving the durability and efficiency of MICI. Leveraging the synergistic effects of enzyme‐like activity, controlled copper ion release, and localized thermal disruption, 400 ppm (w/w) HEA@C‐NPs generate reactive oxygen species, leading to lactate and sulfate metabolism suppression and biofilm eradication in both artificial seawater and ATCC 1249 culture medium, achieving 99.99% efficiency in inhibiting planktonic Desulfovibrio vulgaris Hildenborough growth. In particular, the optimized FeNiTiCrMnCu 2 @C HEA‐NPs achieved 95% MICI efficiency against MIC of the sulfate reducing bacterium on Q235 carbon steel after 7 days, with sustained inhibition for at least 28 days in a full nutrient medium. This work pioneers a transformative strategy for designing new antibiofilm agents with exceptional sustainability and various potential industrial applications.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
123完成签到,获得积分10
1秒前
喜悦的德天完成签到,获得积分10
2秒前
moumou完成签到 ,获得积分10
2秒前
学习猴完成签到,获得积分10
2秒前
科研通AI2S应助carza采纳,获得10
3秒前
TanXu完成签到 ,获得积分10
3秒前
大山完成签到,获得积分10
3秒前
牛马完成签到,获得积分10
3秒前
脑洞疼应助小绵羊采纳,获得50
3秒前
4秒前
2222完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
学术孤儿应助右旋王小二采纳,获得30
4秒前
科目三应助xiaowang采纳,获得10
4秒前
4秒前
大方小蘑菇完成签到,获得积分10
5秒前
patrickcj完成签到,获得积分10
5秒前
Kao应助Ljr123采纳,获得10
5秒前
奥特曼打小怪兽完成签到,获得积分10
5秒前
yxy971113完成签到,获得积分10
5秒前
arniu2008应助研友_qZ6YKn采纳,获得20
6秒前
老迟的新瑶完成签到 ,获得积分10
6秒前
紧张的绿茶完成签到,获得积分10
6秒前
木木 12完成签到,获得积分10
6秒前
碎觉觉应助jacob采纳,获得10
6秒前
田様应助jacob采纳,获得10
7秒前
东风完成签到,获得积分10
7秒前
ace完成签到,获得积分10
7秒前
高高悒完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
ccc完成签到 ,获得积分10
7秒前
水果小王子完成签到 ,获得积分10
8秒前
小赵完成签到,获得积分10
8秒前
gelinhao完成签到,获得积分0
8秒前
成就的安阳完成签到,获得积分10
8秒前
酷酷完成签到,获得积分10
9秒前
酷酷的山雁完成签到,获得积分10
9秒前
aaaa完成签到 ,获得积分10
10秒前
run完成签到 ,获得积分10
10秒前
愉快发带发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 5000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
政治传播过程中的外交与说服——以中苏友好协会为例的历史考察 566
Discerning Saints: Moralization of Intrinsic Motivation and Selective Prosociality at Work 500
Handbuch Trainingswissenschaft – Trainingslehre 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7579691
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9159177
关于积分的说明 19593898
捐赠科研通 7162239
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3265746
关于科研通互助平台的介绍 2430758
邀请新用户注册赠送积分活动 2256544