Angew：通过直接 Fe0 到微生物电子转移加速磁铁矿和导电菌毛的微生物腐蚀
Nanoyu
2023-08-02
电生物腐蚀是微生物通过 Fe0 与微生物直接电连接从金属铁 (Fe0) 中提取电子的过程，被认为会导致含铁金属的昂贵腐蚀，从而影响许多行业。然而，人们对电生物腐蚀机制知之甚少。
近日，东北大学Dake Xu报道了导电菌毛 (e-pili) 和导电矿物磁铁矿在 Fe0 和硫还原地杆菌之间的电子传递中发挥着重要作用，硫还原地杆菌是第一种已严格记录电生物腐蚀的微生物。
文章要点
1）表达导电性差的菌毛的基因修饰显着减少了腐蚀点蚀和 Fe0 到微生物电子通量的速率。磁铁矿降低了电子转移阻力，增加了腐蚀电流并加剧了点蚀。
2）对突变体的研究表明，磁铁矿以类似于外表面 c 型细胞色素 OmcS 的方式促进电子转移。这些发现以及磁铁矿是铁腐蚀的常见产物这一事实表明，腐蚀过程中产生的磁铁矿存在潜在的正反馈回路，进一步加速了电生物腐蚀。
3）电菌毛、细胞色素和磁铁矿的相互作用证明了电生物腐蚀的机械复杂性，但也为检测和可能减轻这种经济破坏过程提供了见解。
参考文献
Yuting Jin, et al, Accelerated Microbial Corrosion by Magnetite and Electrically Conductive Pili through Direct Fe0-to-Microbe Electron Transfer, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202309005
DOI: 10.1002/anie.202309005
https://doi.org/10.1002/anie.202309005
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