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Marine biocorrosion inhibition of Pseudomonas sp. biofilms on 304 stainless steel coated with poly-6-aminoindole produced by two different electrochemical methods
Indexado
WoS WOS:001260220900001
Scopus SCOPUS_ID:85196619078
DOI 10.1016/J.PORGCOAT.2024.108605
Año 2024
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Forming a bacterial biofilm on a metallic surface could result in biocorrosion and biofouling development. New environmentally friendly coatings are required to protect infrastructure, especially in coastal and marine environments. This study aimed to evaluate the mitigation of biocorrosion produced by Pseudomonas sp. biofilms on AISI 304 stainless steel (SS304) coupons modified with poly-6-aminoindole (PAIn) using two electrochemical techniques: cyclic voltammetry (SS/6-PAIn CV) and chronoamperometry (SS/6-PAIn CA). Experimental trials were performed in two stages: (i) the settlement and colonization of bacteria (1 h of incubation) and (ii) biofilm development (7 days of incubation). Colonized surfaces were characterized by epifluorescence and field emission scanning electron microscopy. Biocorrosion mitigation was evaluated using linear resistance polarization, electrochemical impedance spectroscopy, and linear scanning voltammetry in simulated seawater at 20 degrees C. The results showed biofilm formation on SS304 and SS/6-PAIn CA, but in SS/6-PAIn CV, the coating considerably reduced biofilm formation, with alterations in the size and structural organization of the biofilm. The biofilm cover percentages were 31.63 %, 22.66 %, and 9.25 % for SS304, SS/6-PAIn CA, and SS/6-PAIn CV, respectively. Thus, SS/6-PAIn CV reduced biofilm growth by 70.76 % compared to bare SS after seven days of culture. Electrochemical parameters determined by LSV and EIS showed a significant improvement in charge transfer resistance and coating resistance for the SS/6-PAIn CV compared to the coating produced by chronoamperometry. Although both coatings protected the metallic surface, SS/6-PAIn CV presented the best protective properties, emerging as a promising alternative coating to mitigate the biocorrosion process of SS304 in a marine environment.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Chemistry, Applied
Materials Science, Coatings & Films
Scopus
Materials Chemistry
Chemical Engineering (All)
Surfaces, Coatings And Films
Organic Chemistry
SciELO
Sin Disciplinas

Muestra la distribución de disciplinas para esta publicación.

Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



Muestra la distribución de colaboración, tanto nacional como extranjera, generada en esta publicación.


Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Castaneda, Erik Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
Marine Energy Res & Innovat Ctr MERIC - Chile
Centro de Investigación e Innovación de Energía Marina - Chile
2 Castillo, Javiera - Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
Marine Energy Res & Innovat Ctr MERIC - Chile
Centro de Investigación e Innovación de Energía Marina - Chile
3 Pascual, Marta - Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
4 Rubio, Francisca - Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
Marine Energy Res & Innovat Ctr MERIC - Chile
Centro de Investigación e Innovación de Energía Marina - Chile
5 VARGAS-CUCURELLA, IGNACIO TOMAS Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
Marine Energy Res & Innovat Ctr MERIC - Chile
Centro de Investigación e Innovación de Energía Marina - Chile
6 DE LA IGLESIA-CABEZAS, RODRIGO Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
Marine Energy Res & Innovat Ctr MERIC - Chile
Centro de Investigación e Innovación de Energía Marina - Chile
7 Armijo, Francisco Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
Marine Energy Res & Innovat Ctr MERIC - Chile
Centro de Investigación e Innovación de Energía Marina - Chile

Muestra la afiliación y género (detectado) para los co-autores de la publicación.

Financiamiento



Fuente
FONDEQUIP
Fondo Nacional de Desarrollo Científico y Tecnológico
Pontificia Universidad Católica de Chile
FONDECYT (Chile)
Marine Energy Research & Innovation Center (MERIC)
DIHA
Centro de Investigación e Innovación en Energía Marina
Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental
ANID (Ex CONICYT) (Chile)-PFCHA/Doctorado Nacional
Ex CONICYT

Muestra la fuente de financiamiento declarada en la publicación.

Agradecimientos



Agradecimiento
This research was financially supported by Fondecyt (Chile) 1190206, Fondequip EQM150016, EQM150101, EQM150020, Marine Energy Research & Innovation Center (MERIC) (Project CORFO 14CEI2-28228). E. C. thanks ANID (Ex CONICYT) (Chile)-PFCHA/Doctorado Nacional/2019-21192004, J. C. thanks ANID (Ex CONICYT) (Chile) -PFCHA/Doctorado Nacional/2019-21190051. We express gratitude to Javiera Anguita from the Departamento de Ingenieria Hidraulica y Ambiental (DIHA) at Pontificia Universidad Catolica de Chile, for her assistance with the isolation and facilitation of Pseudomonas sp. Also, thanks to Mauricio Medel (DIHA) for his assistance in the laboratory and his good disposition throughout this process.
This research was financially supported by Fondecyt (Chile) 1190206, Fondequip EQM150016, EQM150101, EQM150020, Marine Energy Research & Innovation Center (MERIC) (Project CORFO 14CEI2-28228). E. C. thanks ANID (Ex CONICYT) (Chile)-PFCHA/Doctorado Nacional/2019- 21192004, J. C. thanks ANID (Ex CONICYT) (Chile)-PFCHA/Doctorado Nacional/2019- 21190051. We express gratitude to Javiera Anguita from the Departamento de Ingenier\u00EDa Hidr\u00E1\u00FAlica y Ambiental (DIHA) at Pontificia Universidad Cat\u00F3lica de Chile, for her assistance with the isolation and facilitation of Pseudomonas sp. Also, thanks to Mauricio Medel (DIHA) for his assistance in the laboratory and his good disposition throughout this process.

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