铁氧化物对电化学活性微生物胞外聚合物的影响

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:qq88493940
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
铁氧化物可以通过影响厌氧环境内微生物菌群的类型及丰度进而影响甲烷的产生。铁还原菌和产甲烷菌之间的电子传递可以通过赤铁矿和磁铁矿等导电性矿物完成。铁还原菌具有传递电子给铁氧化物的能力,但是产甲烷菌如何从铁氧化物获得电子尚未研究透彻。目前诸多学者研究表明具有电子传递能力的微生物胞外聚合物在微生物-矿物相互作用中扮演着重要的角色,胞外电子的传递过程与腐殖质等胞外聚合物有关,电化学活性微生物亦参与作用。但是,电化学活性微生物胞外分泌的代谢产物的组成性质如何以及其是否受导电性铁氧化物的调控尚未明晰。因此,本文选用典型电化学活性微生物枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis CGMCC1.4255)和典型铁还原微生物Shewanella oneidensis MR-1(S.oneidensis MR-1)为研究对象,探究半导体铁氧化物矿物(针铁矿、赤铁矿)对电化学活性微生物胞外分泌代谢产物的影响;研究添加两种铁氧化物的厌氧消化产甲烷体系,揭示产甲烷过程与电化学活性微生物胞外聚合物组成之间的相互关系。本研究可以为深入理解微生物与矿物之间相互作用关系提供一定的理论依据,为提高有机物厌氧消化产甲烷效率提供一定的技术支持。  (1)针铁矿和赤铁矿分别促进B.subtilis CGMCC1.4255微生物胞外聚合物蛋白含量提高了6.4%和6.1%,多糖含量分别提高了1.59%和2.86%。而对于S.oneidensis MR-1,针铁矿与赤铁矿分别促进其微生物胞外聚合物蛋白含量提高了7.94%和8.56%,多糖含量分别降低了0.17%和0.25%。三维荧光光谱分析结果表明,铁氧化物促进了B.subtilis CGMCC1.4255胞外聚合物中类富里酸的产生,而对S.oneidensis MR-1的作用体现在促进其胞外聚合物中类腐殖质和类富里酸的产生;电化学测试结果表明添加铁氧化物能够促进两株电化学活性微生物胞外聚合物的电子接受能力。  (2)厌氧消化产甲烷体系实验结果表明,针铁矿与赤铁矿分别促进厌氧产甲烷体系微生物胞外聚合物中蛋白含量提高4.56%和3.73%。另外,两种矿物分别使微生物胞外聚合物中多糖含量降低0.39%和0.87%。电化学测试结果表明两种矿物的添加分别使厌氧消化产甲烷体系微生物胞外聚合物电子接受能力提高58%和63%。三维荧光光谱结果表明铁氧化物可促进微生物胞外聚合物中类腐殖酸的生成,其中赤铁矿的添加更促进了微生物胞外聚合物中紫外区富里酸的生成。
其他文献
磁性纤维材料具有形状各向异性、密度小、电磁特性良好等特点,因此作为微波吸收材料受到了广泛的关注。本文采用溶胶-凝胶转化法与热还原法制备了直径在1-4μm、晶粒尺寸为纳
淮安地区2015年共计出口玩具694批、1196.4万美元,货值同比增长15.3%。玩具作为该市轻工品出口的重要品类,近年受人民币升值、劳动力成本上升、技术性贸易壁垒高筑等因素影响
颗粒增强铝基复合材料因增强相颗粒的存在限制了其塑性成形的能力,故关于其超塑性变形的研究意义重大。本文以纯Al、纯Mg和Al-20Si中间合金为原料,利用原位反应法成功制备4%wt.M
9月份债券市场主要特点为:债券市场冲高回落,企业债总指数带领中债各类指数全面下跌,国债收益率普遍上涨,高等级企业债收益率大幅上涨,信用利差继续全面上升。债券市场进一步
Mo-Cu合金材料是由无磁性材料Cu和Mo按照需求比例所形成的互不相溶的假性合金,又称双相复合材料(Composite Material)。这种材料性能稳定,具有很高的耐烧蚀特性,气孔率低,机械性能
在语文教学中巧妙使用影视资源,是一种现代语文教学的有效手段.有选择、有控制地引进影视资源可以营造课堂气氛,激发学生兴趣,深化学生理解,还可以培养学生的情操,拓展创新思
伴随着经济的快速发展以及城市建设规模的增大,城市河流污染日趋严重,因此,寻求新的河道污染修复技术迫在眉睫。仿生植物附着生物膜可实现水体污染的原位净化,其在野外应用过程中
作为生物医用薄膜,TiO2纳米薄膜具有较好的生物相容性和细胞脱附性能,在生物医用领域有着广泛的应用。根据生物医用薄膜/生物组织界面作用机理,本研究对TiO2纳米薄膜进行表面
工程机械是指在工程建设施工中所应用的所有机械内容,其质量对于工程项目建设的影响巨大.就当下工程机械制造发展现状来看,推进机电自动化在工程机械制造中的应用,可以更好地
金属的摩擦磨损是一种极为普遍却很复杂的现象,同时,磨损也是金属构件的主要失效形式之一。在摩擦副的相互运动中,对磨材料、温度、载荷和环境等都会对摩擦副的摩擦磨损行为产生