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Influence De Ladhesion Et De Lactivite Enzymatique Du Biofilm Sur Le Comportement Electrochimique Des Aciers Inoxydables Immerges En Eaux De Riviere
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Book Synopsis Influence de l'adhésion et de l'activité enzymatique du biofilm sur le comportement électrochimique des aciers inoxydables immergés en eaux de rivière by : Cyril Marconnet
Download or read book Influence de l'adhésion et de l'activité enzymatique du biofilm sur le comportement électrochimique des aciers inoxydables immergés en eaux de rivière written by Cyril Marconnet and published by . This book was released on 2007 with total page 325 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Si l'augmentation du potentiel de corrosion libre des aciers inoxydables est avérée en eau de mer naturelle, l'aspect systématique de ce phénomène n'a pas encore été démontré en eau de rivière naturelle. Cette évolution du comportement électrochimique est due à la colonisation de la surface par des microorganismes induisant des modifications des processus cathodiques. Deux mécanismes enzymatiques différents sont proposés dans la littérature, l'un développé en eau de mer et fondé sur la production enzymatique de peroxyde d'hydrogène et d'acidité au sein du biofilm, et l'autre développéen eau de rivière et basé sur la déposition d'oxydes de manganèse à la surface du matériau. L'objectif de ce travail a été de confirmer le caractère systématique de l'augmentation du potentiel de corrosion libre et de mettre en évidence le (ou les) mécanisme(s) à l'origine de cette évolution, ainsi que de déterminer l'influence de l'adhésion du biofilm. Pour cela, des mesures électrochimiques, ainsi que des observations et des analyses de surface, ont été réalisées à la fois in situ au cours d'expériences dans la Seine à l'aide d'un dispositif original d'immersion, et en laboratoire lors d'expériences d'adhésion sur acier inoxydable à l'aide de souches microbiennes sauvages provenant de prélèvements de flore sessile dans la Seine.Les résultats expérimentaux prouvent que les deux mécanismes évoqués dans la littérature peuvent avoir lieu dans un même cours d'eau et mener à des évolutions du comportement électrochimique comparables. Le modèle de production de peroxyde d'hydrogène par la glucose-oxydase, générant un milieu oxydant et acide, a été adapté au cas de l'eau de rivière artificielle. Il permet de reproduire les variations du potentiel de corrosion libre et des réactions cathodiques mais peut différer de l'eau de rivière naturelle du point de vue de la composition chimique et de la structure électronique du film passif. Enfin, l'étude des phénomènes de bioadhésion a montré la difficulté d'obtenir en laboratoire un biofilm électrochimiquement actif.
Book Synopsis Influence des réactions enzymatiques sur le comportement électrochimique de l'acier inoxydable EN X2CrNiMo17-11-2 (AISI 316L) en biocorrosion by :
Download or read book Influence des réactions enzymatiques sur le comportement électrochimique de l'acier inoxydable EN X2CrNiMo17-11-2 (AISI 316L) en biocorrosion written by and published by . This book was released on 2008 with total page 215 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: La résistance remarquable à la corrosion des aciers inoxydables résulte de la formation d'une mince couche d'oxydes (quelques nanomètres). En milieux aqueux non stériles, les aciers inoxydables peuvent présenter un comportement instable résultant des interactions entre des "espèces biologiques" et le film passif. En effet, les microorganismes peuvent être fortement impliqués dans les processus de biodégradation, communément appelés biocorrosion. Ils s'organisent en biofilm et, de par leurs activités métaboliques, peuvent initier ou accélérer la corrosion. D'un point de vue électrochimique, le comportement des aciers inoxydables dans les eaux naturelles se traduit par une augmentation du potentiel de corrosion libre (Ecorr) lié à la formation d'un biofilm. L'aspect systématique de cette augmentation a été largement abordé pour les milieux marins et a été confirmé récemment pour les eaux fluviales. Une avancée considérable dans la compréhension des phénomènes de biocorrosion a été réalisée grâce à la mise en évidence du rôle des espèces extracellulaires excrétées dans le biofilm et notamment les enzymes. Plusieurs réactions enzymatiques dans les biofilms consistent à utiliser l'oxygène comme accepteur d'électrons tout en générant des espèces réactives telles que le peroxyde d'hydrogène (H2O2). L'objectif de ce travail est de comprendre les mécanismes impliqués dans le comportement électrochimique d'un acier inoxydable selon une approche enzymatique en milieu simulant les eaux douces. Pour ce faire, la glucose oxydase est choisie comme une enzyme modèle permettant de mimer l'activité aérobie d'un biofilm. Des mesures électrochimiques in situ ainsi que des analyses de la surface ont permis de comprendre le rôle et la nature des processus interfaciaux. La caractérisation de la surface a été réalisée grâce à une nouvelle exploitation quantitative des analyses XPS et de l'AFM. Les résultats montrent une évolution marquée de la surface de l'acier en terme de (I) morphologie (organisation de la surface), (II) de composition chimique (film passif, phase organique adsorbée) et (III) de réactions chimiques (oxydation, dissolution, effet de l'enzyme). Enfin, un modèle enzymatique plus élaboré est proposé: il prend en considération les conditions physicochimiques spécifiques à l'interface acier inoxydable / biofilm, en particulier la génération enzymatique d'espèces oxydantes en conditions de diffusion limitées.
Book Synopsis REACTION DE REDUCTION DE L'OXYGENE SUR LES ACIERS INOXYDABLES EN EAU DE MER NATURELLE. INFLUENCE DU BIOFILM SUR LES PROCESSUS DE CORROSION by : NATHALIE.. LE BOZEC
Download or read book REACTION DE REDUCTION DE L'OXYGENE SUR LES ACIERS INOXYDABLES EN EAU DE MER NATURELLE. INFLUENCE DU BIOFILM SUR LES PROCESSUS DE CORROSION written by NATHALIE.. LE BOZEC and published by . This book was released on 2000 with total page 191 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE DEVELOPPEMENT D'UN BIOFILM SUR DES ACIERS INOXYDABLES IMMERGES EN EAU DE MER NATURELLE A DES CONSEQUENCES PLUS OU MOINS IMPORTANTES SUR LA RESISTANCE A LA CORROSION DE CES MATERIAUX. L'OBJECTIF DE CETTE ETUDE EST D'APPORTER DES PRECISIONS SUR LES MECANISMES REGISSANT LA CORROSION, EN PARTICULIER LA REACTION DE REDUCTION DE L'OXYGENE DISSOUS. LA REACTION ETANT INTIMEMENT LIEE A L'ETAT DE LA SURFACE, LA CONNAISSANCE DES CARACTERISTIQUES DES FILMS D'OXYDES (COMPOSITION, STRUCTURE, EPAISSEUR) RECOUVRANT LES ALLIAGES EST UNE INFORMATION INDISPENSABLE A LA COMPREHENSION DES MECANISMES ET DE LA CINETIQUE DE REDUCTION DE L'OXYGENE. LA PREMIERE ETAPE DU TRAVAIL EST LA CORRELATION DU PROCESSUS DE REDUCTION DE L'OXYGENE AVEC LES PROPRIETES DU FILM D'OXYDES SELON LE TRAITEMENT DE LA SURFACE DE L'ACIER INOXYDABLE (POLISSAGE MECANIQUE, TRAITEMENT ELECTROCHIMIQUE DE PASSIVATION ET DE REDUCTION, TRAITEMENT CHIMIQUE PAR UN MELANGE D'ACIDES ET PAR LE PEROXYDE D'HYDROGENE), ET AINSI D'EVALUER LES RISQUES VIS A VIS DE LA CORROSION. LA SECONDE ETAPE EST DE SUIVRE L'EVOLUTION DES PROCESSUS DE REDUCTION DE L'OXYGENE ET DES OXYDES DE SURFACE AVEC LE VIEILLISSEMENT DES ALLIAGES DANS L'EAU DE MER NATURELLE ET ARTIFICIELLE. L'EFFET DU BIOFILM SE MANIFESTE NOTAMMENT PAR UNE PRODUCTION DE PEROXYDE D'HYDROGENE SUFFISANTE POUR INDUIRE LES MODIFICATIONS DES COUCHES D'OXYDES ET EN CONSEQUENCE, L'EVOLUTION DES PROCESSUS DE REDUCTION DE L'OXYGENE ET L'AUGMENTATION DU POTENTIEL D'ABANDON. DES TECHNIQUES ELECTROCHIMIQUES (VOLTAMMETRIE A L'ELECTRODE A DISQUE TOURNANTE, COULOMETRIE) ALLIEES A UNE METHODE D'ANALYSE DE SURFACE PAR SPECTROSCOPIE DES PHOTOELECTRONS XPS SONT EMPLOYEES. LA CARACTERISATION DU BIOFILM NECESSITE L'UTILISATION DE TECHNIQUES MICROSCOPIQUES (MICROSCOPIE ELECTRONIQUE A BALAYAGE, MICROSCOPIE A EPIFLUORESCENCE) ET MICROBIOLOGIQUES (CULTURES). LA DETECTION IN-SITU DU PEROXYDE D'HYDROGENE AU SEIN D'UN BIOFILM A IMPOSE LE DEVELOPPEMENT DE MICRO-ELECTRODES ET L'EMPLOI D'UNE METHODE ENZYMATIQUE PERMETTANT DE VALIDER LES RESULTATS.
Book Synopsis Rôle enzymatique d'un biofilm sur la corrosion d'aciers inoxydables immergés en eau de mer naturelle by : Valérie L'Hostis
Download or read book Rôle enzymatique d'un biofilm sur la corrosion d'aciers inoxydables immergés en eau de mer naturelle written by Valérie L'Hostis and published by . This book was released on 2002 with total page 247 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt:
Book Synopsis INFLUENCE DES BACTERIES ET DE LEUR ACTIVITE SUR L'EVOLUTION DU POTENTIEL DES ACIERS INOXYDABLES EN EAU DE MER NATURELLE by : Isabelle Dupont (auteur d'une thèse de sciences appliquées).)
Download or read book INFLUENCE DES BACTERIES ET DE LEUR ACTIVITE SUR L'EVOLUTION DU POTENTIEL DES ACIERS INOXYDABLES EN EAU DE MER NATURELLE written by Isabelle Dupont (auteur d'une thèse de sciences appliquées).) and published by . This book was released on 1996 with total page 132 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE POTENTIEL DE CORROSION LIBRE D'UN ACIER INOXYDABLE IMMERGE DANS L'EAU DE MER AUGMENTE. CETTE AUGMENTATION DEPEND DE NOMBREUX PARAMETRES DONT LA TEMPERATURE, LA PRESENCE D'OXYGENE MOLECULAIRE ET DE MICRO-ORGANISMES. NOTRE OBJECTIF A ETE D'EXPLICITER LE ROLE DES BACTERIES MARINES ET DE LEUR ACTIVITE SUR L'AUGMENTATION DE CE POTENTIEL. NOUS AVONS DETERMINE PAR LE SUIVI DE POTENTIEL LE DEVENIR DE COUPONS EN ACIER INOXYDABLE DANS L'EAU DE MER NATURELLE A DIFFERENTES TEMPERATURES. NOUS AVONS MONTRE QUE LE POTENTIEL AUGMENTE A 20C MAIS PAS A 40C. LES BACTERIES MARINES PRESENTES DANS L'EAU DE MER ET FIXEES SUR LES COUPONS A 20C ET 40C ONT ETE DENOMBREES PAR MICROSCOPIE A EPIFLUORESCENCE. LES QUANTITES DE BACTERIES FIXEES A CES DEUX TEMPERATURES SONT SIMILAIRES. UN ECHANTILLONNAGE DE BACTERIES A ETE PRELEVE SUR DES COUPONS ET DANS L'EAU DE MER A 20C ET 40C. LEUR CARACTERISATION PHENOTYPIQUE A PERMIS DE LES CLASSER PAR TAXONOMIE NUMERIQUE EN DIFFERENTS PHENONS ET DE DISTINGUER PAR LEUR SPECTRE METABOLIQUE LES BACTERIES FIXEES A 20C ET 40C. LA PRESENCE D'UN BIOFILM IMPORTANT A 40C EN L'ABSENCE D'EVOLUTION DU POTENTIEL MONTRE QUE LA FIXATION DES BACTERIES SUR L'ACIER INOXYDABLE, SI ELLE EST NECESSAIRE, N'EST PAS UNE CONDITION SUFFISANTE POUR L'APPARITION DE CE PHENOMENE. L'ADDITION EN EAU DE MER STERILE D'UNE ENZYME MICROBIENNE, LA GLUCOSE OXYDASE, CATALYSANT LA REDUCTION DE L'OXYGENE EN PRESENCE DE GLUCOSE PERMET L'AUGMENTATION DE POTENTIEL. LA PRODUCTION DE PEROXYDE D'HYDROGENE ET L'ABAISSEMENT DU PH DU MILIEU PARAISSENT RESPONSABLES DE CE PHENOMENE. L'ENSEMBLE DE CES RESULTATS NOUS CONDUIT A PROPOSER UN MECANISME EXPLICITANT L'AUGMENTATION DU POTENTIEL DE L'ACIER INOXYDABLE EN EAU DE MER NATURELLE
Book Synopsis Etude du comportement d'aciers inoxydables austénitiques dans les eaux naturelles by : Djamel Aouali
Download or read book Etude du comportement d'aciers inoxydables austénitiques dans les eaux naturelles written by Djamel Aouali and published by . This book was released on 2008 with total page 150 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Dans la nature, les matériaux sont toujours en contacts avec le milieu environnant. Le but de cette thèse est de voir l'incidence que peuvent avoir les eaux naturelles sur le comportement électrochimique, acoustique et mécanique d'aciers inoxydables austénitiques. Le milieu utilisé pour cette étude est l'eau de l'Oise. Dans un premier temps, un portique a été mis au point pour faire une immersion d'éprouvettes dans l'Oise tout en assurant un suivi électrochimique du potentiel libre de corrosion. La durée de l'immersion est longue, permettant ainsi la formation d'un biofilm. Les observations microscopiques ont permis de voir que les microorganismes présents dans le biofilm sont principalement des diatomées. Les résultats obtenus confirment l'augmentation du potentiel libre de corrosion et l'apparition d'un nouvel oxydant : le peroxyde d'hydrogène H2O2. Dans un second temps, nous avons mis au point et utilisé une technique permettant de simuler une corrosion sous contrainte par le biais d'une machine de traction lente, avec un suivi simultané de l'émission acoustique et du potentiel libre de corrosion. Les résultats montrent une absence d'une sensibilité à la corrosion sous contrainte des aciers inoxydables austénitiques liée au biofilm dans les conditions de nos essais. Toutefois on a pu constater des évolutions inverses du potentiel liées à la présence ou non d'un biofilm, attribuées au comportement de ce biofilm durant la déformation.
Book Synopsis ROLE DES EXOPOLYSACCHARIDES BACTERIENS DANS L'ADHESION A L'ACIER INOXYDABLE ILLUSTRE PAR DEUX EXEMPLES by : JEAN-MICHEL.. FAURIE
Download or read book ROLE DES EXOPOLYSACCHARIDES BACTERIENS DANS L'ADHESION A L'ACIER INOXYDABLE ILLUSTRE PAR DEUX EXEMPLES written by JEAN-MICHEL.. FAURIE and published by . This book was released on 1997 with total page 194 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES EXOPOLYSACCHARIDES FONT PARTIE DES MOLECULES SUSCEPTIBLES D'INDUIRE L'ADHESION A L'ACIER INOXYDABLE. LES BACTERIES CHOISIES, LEUCONOSTOC MESENTEROIDES ET PSEUDOMONAS AERUGINOSA, CONTAMINANTS DES INDUSTRIES ALIMENTAIRES, PRODUISENT DES POLYSACCHARIDES PRESENTANT L'ENSEMBLE DES CAS DE FIGURE POSSIBLE VIS-A-VIS DE LA CHARGE ET DE LA CONFORMATION DE CES POLYMERES. LES MESURES D'HYDROPHOBICITE DE LN. MESENTEROIDES MONTRENT QUE, LORSQUE LES CONCENTRATIONS ET LES MASSES MOLAIRES DES DEXTRANES SONT FAIBLES, DES GROUPEMENTS CHIMIQUES PARIETAUX MASQUES EN LEUR ABSENCE DEVIENNENT ACCESSIBLES. LEUR NATURE VARIE EN FONCTION DE L'ETAT PHYSIOLOGIQUE DE LA BACTERIE. LORSQUE LA CONCENTRATION ET LA MASSE MOLAIRE SONT ELEVEES, L'HYDROPHOBICITE EST INDEPENDANTE DES CARACTERISTIQUES DE LA BACTERIE ET NE DEPEND QUE DE CELLE DU POLYSACCHARIDE. L'AUGMENTATION DE LA CONCENTRATION OU DE LA MASSE MOLAIRE DES DEXTRANES CONDUIT A UNE AUGMENTATION DE LA MOBILITE ELECTROPHORETIQUE. L'ADHESION A L'ACIER INOXYDABLE DE LN. MESENTEROIDES EST TOUJOURS PLUS DURABLE EN PRESENCE DE DEXTRANES. LES MESURES D'HYDROPHOBICITE ET DE MOBILITE ELECTROPHORETIQUE NE PERMETTENT PAS D'EXPLIQUER LE COMPORTEMENT DE LA BACTERIE LORS DES TESTS D'ADHESION. L'ETAT PHYSIOLOGIQUE DES CELLULES JOUE UN ROLE PREPONDERANT, ELLES SONT PLUS ADHERANTES LORSQU'ELLES SONT EN PHASE STATIONNAIRE. P. AERUGINOSA EST PLUS ADHERANT A L'ACIER INOXYDABLE LORSQUE LE TAUX DE CROISSANCE EST FAIBLE. LA PRESENCE D'ALGINATES FAVORISE L'ADHESION. CURIEUSEMENT, L'AUGMENTATION DU POURCENTAGE D'ACETYLATION SEMBLE FAVORABLE A L'ADHESION. LORSQUE L'INFLUENCE DES INTERACTIONS ELECTROSTATIQUES EST SUPPRIMEE, L'ADHESION, PRECEDEMMENT DEPENDANTE DU TEMPS, EST QUASIMENT INSTANTANEE. LA QUANTITE DE BACTERIES ADHERANTES EST FORTEMENT REDUITE ET LA CORRELATION AVEC LE TAUX DE CROISSANCE EST POSITIVE. LE FLAGELLE POURRAIT ETRE RESPONSABLE DES INTERACTIONS ELECTROSTATIQUES ET LES ALGINATES DES AUTRES INTERACTIONS. L'ENSEMBLE DE CETTE ETUDE MONTRE L'IMPORTANCE DE L'ETAT PHYSIOLOGIQUE SUR L'ADHESION A L'ACIER INOXYDABLE. ELLE MET EN EVIDENCE L'IMPORTANCE DE PRENDRE EN COMPTE L'ENVIRONNEMENT MACROMOLECULAIRE DES CELLULES LORS DE L'ETUDE DE L'ADHESION. LES TECHNIQUES PHYSICO-CHIMIQUES PREDICTIVES SEMBLENT PEU SATISFAISANTES EN PRESENCE DE POLYSACCHARIDES.
