郝湘平，摆云，娄云天，张达威

（1.北京科技大学 新材料技术研究院，北京 100083；2.北京科技大学 顺德研究生院，广东 佛山 528399）

生物矿化过程是指在生物体参与下，无机元素从环境中选择性地沉淀在特定有机质上，在生物大分子的调控和诱导作用下，形成矿物的过程[1-2]。该过程依靠胞外聚合物（EPS）与金属离子之间的静电作用，将金属离子固定，并最终在生物控制、影响下完成金属离子向固相矿物的转变。与化学形成的矿物相比，由于微生物矿化过程中有生物体代谢、细胞、有机质的参与，因此这类材料具有优异的强度、断裂韧性和耐磨性。

随着近年来海洋生物学家和地质学家对生物矿化方面研究的广泛关注，一些专家学者发现，微生物矿化作用在抑制腐蚀方面也有着重要的作用。与常见的微生物腐蚀（MIC）[3-5]相比，微生物矿化过程利用EPS 在有机质的诱导作用下将周围的矿化离子固定，形成固体矿物质，通过阻隔环境中的腐蚀性介质来抑制金属腐蚀行为。在该矿化过程中，生物膜的作用尤为突出[6-7]，且在某些特定条件下，利用微生物诱导作用，能够将已经生成的腐蚀锈层转化成为致密均匀的矿化层，从而达到抑制金属腐蚀的目的[8]。

大量研究结果表明，在海洋、土壤等复杂环境中，存在如假单胞菌、枯草芽孢杆菌、希瓦氏菌等具有生物矿化作用的典型诱导矿化微生物，这为利用微生物诱导矿化作用开发新型金属腐蚀防护技术提供了巨大可能。与传统有机防护涂层[9]、超疏水防腐涂层[10-11]、新型的自修复防腐涂层[12]相比，基于微生物矿化作用的腐蚀抑制方法具有工艺简单、成本低廉、环境友好等优点。……