【摘 要】
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以氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)为实验菌株,对黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿的生物氧化过程进行了实验研究.结果表明,在A.ferrooxidans菌作用下3种硫化物的氧
【机 构】
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中国科学院广州地球化学研究所; 中国科学院广州地球化学研究所 广州510640 中国科学院研究生院; 北京100049; 广州510640;
【基金项目】
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国家重点基础研究发展计划项目(编号:G200007850);国家自然科学基金(批准号:40403004,40473032);国家自然科学重点基金(批准号:40473032);中国科学院知识创新工程重要方向项目(编号:KZCX3-SW-223)资助
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以氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)为实验菌株,对黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿的生物氧化过程进行了实验研究.结果表明,在A.ferrooxidans菌作用下3种硫化物的氧化过程具有不同的特征.三者的氧化速率存在差异,即:磁黄铁矿>黄铜矿>黄铁矿.黄铁矿生物氧化过程中pH总体呈下降趋势,而黄铜矿和磁黄铁矿生物氧化过程中溶液pH则呈先上升再下降的趋势.由于黄铁矿反应溶液pH较低,在反应过程中无明显的沉淀作用发生,而黄铜矿和磁黄铁矿氧化过程中产生了元素硫和黄钾铁矾沉淀.黄铁矿的平整表面和溶蚀坑中均有细菌吸附,并且溶蚀坑的形状与细菌外形较相似,可能是吸附于黄铁矿表面的细菌分泌出的有机酸导致其表面的微区溶解所致.在黄铁矿表面未发现生物膜形成,而黄铜矿和磁黄铁矿表面均有生物膜形成.构成生物膜的A.ferrooxidans菌被胞外聚合物质(EPS)包裹,生物膜被沉淀物质所覆盖.实验结果显示了黄铁矿、黄铜矿和磁黄铁矿具有不同的生物氧化过程,造成这种差异的主要原因可能是矿物自身性质以及反应溶液pH的影响.
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