威斯康星大學麥迪遜分校的研究人員闡明常見細菌如何降解聚合物復合材料。
細菌與復合物的相互作用
研究人員確定了四個細菌類，它們與聚合物復合材料中常見的丙烯酸酯，酯和雙酚具有有害的相互作用。
“很多研究都集中在這些聚合物材料如何響應溫度，濕度或紫外線等環境條件上，”研究人員說。“很少在微生物相互作用的背景下研究它們。”
根據研究，微生物與聚合物復合材料相互作用的研究集中在自然環境中不一定常見的各種培養微生物上。相反，研究人員研究了自然界中發現頻率更高的微生物。
“我們希望研究環境中存在的整個微生物群落，以了解它們如何影響我們的聚合物復合材料。” 研究人員說。
不同的材料，不同的細菌降解
細菌影響這些物質的方式可能會有所不同。一些細菌直接以材料為食，將其作為碳化合物消耗。其他類型的細菌會在復合材料內產生氫氣和硫化氫氣體，這會削弱結構完整性。
研究人員說：“我們觀察到，沒有生物體同時降解所有三種物質-丙烯酸酯，酯和雙酚。” “每種材料都會影響一種材料，但是通過相互作用，它們可以更快地降解整個復合材料。”
使用元基因組學探測自然界中的微生物
研究人員使用了宏基因組學技術，可以直接從環境樣品中回收廣泛的遺傳物質，以探測在自然環境中生活在聚合物復合材料表面的微生物。研究人員說，這是該技術第一次以這種方式使用，它為一次研究整個微生物群落提供了巨大的優勢。
結果，該研究為將來的研究奠定了基礎。例如，如果研究人員想研究微生物組對水下或排水管中聚合物復合物的影響，則可以使用二重奏的平臺和方法更好地了解這些環境中的相互作用。
這項研究還可以幫助結構工程師了解聚合物復合材料的環境壓力因素，以及如何設計它們以抵抗微生物降解。研究人員希望進行進一步的研究，以確定微生物組如何例如產生微裂紋。
“現在，我們正在研究材料的整體降解，” 研究人員說。“但是除了環境中存在的其他壓力源之外，它們還能引起局部壓力源嗎？” 這是我們將繼續關注的問題。”
文章來源：賢集網
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原標題：《【科研進展】研究人員闡明細菌與復合物的相互作用，為自然降解提供新思路》
細菌與復合物的相互作用
