Electrokinetic Control of Bacterial Deposition and Transport
Notice bibliographique
Résumé
Microbial biofilms can cause severe problems in technical installations where they may give rise to microbially influenced corrosion and clogging of filters and membranes or even threaten human health, e.g. when they infest water treatment processes. There is, hence, high interest in methods to prevent microbial adhesion as the initial step of biofilm formation. In environmental technology it might be desired to enhance bacterial transport through porous matrices. This motivated us to test the hypothesis that the attractive interaction energy allowing cells to adhere can be counteracted and overcome by the shear force induced by electroosmotic flow (EOF, i.e. the water flow over surfaces exposed to a weak direct current (DC) electric field). Applying EOF of varying strengths we quantified the deposition of Pseudomonas fluorescens Lp6a in columns containing glass collectors and on a quartz crystal microbalance. We found that the presence of DC reduced the efficiency of initial adhesion and bacterial surface coverage by >85%. A model is presented which quantitatively explains the reduction of bacterial adhesion based on the extended Derjaguin, Landau, Verwey, and Overbeek (XDLVO) theory of colloid stability and the EOF-induced shear forces acting on a bacterium. We propose that DC fields may be used to electrokinetically regulate the interaction of bacteria with surfaces in order to delay initial adhesion and biofilm formation in technical installations or to enhance bacterial transport in environmental matrices.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».