微量元素锰及锰超氧化物歧化酶的模拟化学

锰是人体所必须的微量元素之一,为锰超氧化物歧化酶的活性中心,能消除体内有害自由基,维护正常生理功能.综述了12篇参考文献,介绍了锰的生物学效能和锰超氧化物歧化酶的模拟化学.     

超富集植物垂序商陆的锰吸收动态研究

以锰超富集植物垂序商陆为实验材料,通过温室实验模拟锰污染环境,研究垂序商陆生长在不同锰浓度生长介质的锰吸收动态.研究结果表明:垂序商陆对锰的吸收和积累模式依赖于生长介质中锰的浓度和处理时间.垂序商陆根、茎和叶的锰含量基本随着生长介质中锰浓度的升高而增加;在生长介质不同锰浓度(0.2,0.5和5.0 mmol/L)条件下,垂序商陆根、茎和叶锰含量均随着生长时间呈现波动变化,在植物处理5d时出现一个峰值,其后有所降低;垂序商陆在锰处理开始的48 h内存在一个快速的吸收过程,但是,生长介质高锰浓度(5.0mmol/L)变化幅度要大于低锰浓度(0.2和0.5 mmol/L);超富集植物垂序商陆对锰的吸收和转运受生长介质中锰浓度和植物体内锰含量状况双重控制.     

饲料中锰对中华米虾SOD活性的影响

初步研究了饲料中添加不同剂量的锰对中华米虾(Caridina denticulata sinensis)体内超氧化物歧化酶(SOD)活力的影响.实验表明,适量质量浓度的微量元素锰(0.26 mg/g)在一定时间内对中华米虾体内SOD的激活作用显著,但超过一定质量浓度,就会降低SOD的活性;随着养殖时间的延长,饲料中添加锰后,中华米虾体内SOD的活性反而下降.说明饲料中添加锰表现出明显的剂量效应和时间效应.     

3种蕨类植物对锰污染土壤的耐受性及生理响应

为筛选锰富集能力强的蕨类植物并分析其生理机理,以粉背蕨、蜈蚣草、井栏边草为材料,研究了不同浓度的锰胁迫对3种蕨类植物的生长、植物体内锰含量以及相关生理指标的影响.结果表明:3种蕨类植物的生长量、生物量随着锰胁迫浓度的提高总体呈现下降的趋势,降幅最大的是井栏边草,蜈蚣草次之,粉背蕨最低,其平均耐性指数分别为79.10%、85.35%、91.12%;3种蕨类植物的锰含量、转运系数(TF)、富集系数(BCF)随锰处理浓度的增加总体呈现先上升后下降的趋势,粉背蕨各指标最高值分别为6 598.31mg/kg,0.89和0.69,均高于其他两种植物,蜈蚣草次之,而井栏边草最低;随着锰胁迫浓度的增加,3种蕨类植物叶绿素含量总体呈现下降的趋势,丙二醛(MDA)含量持续上升,而超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性表现为先升后降的趋势.粉背蕨的叶绿素含量下降幅度和MDA上升幅度均最小,而3种抗氧化酶的增幅却最大.由此可见,高浓度锰处理下蕨类植物生长受抑可能是因为植物体的光合作用受损和氧化损伤,氧化酶活性的提高应是植物能耐锰和富集锰的重要生理原因之一;3种蕨类植物适合修复不同浓度的锰污染土壤,与其他两种植物相比,粉背蕨具有更强的锰耐受性和富集能力.     

锰超积累植物杠板归根系分泌金属离子特性研究

以锰超积累植物杠板归(Polygonum perfoliatum L.)为试验材料,采用水培法,设计5个锰浓度:0.005(对照)、1、5、10、15 mmol/L,进行锰处理30 d时收集根系分泌物,测定6种金属离子含量.结果表明,根系分泌物中的Mn2+含量随着锰处理浓度的升高而升高;而Ca2+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Zn2+含量随着锰处理浓度的升高而呈现出先减少后增加的趋势,中低浓度锰处理(1、5 mmol/L)的含量低于对照的,高浓度锰处理(10、15 mmol/L)的金属离子含量则高于对照的,15 mmol/L Mn处理中的Ca2+、Mg2+、Al3+、Fe2+、Zn2+含量分别比对照的增加了37.1%、63.2%、35.2%、220.0%、235.0%;各处理下金属离子含量高低顺序为:Ca2+>Mg2+>Zn2+>Fe2+>Al3+,这与植物对不同金属元素需求量的大小相似.     

地下水除铁除锰机理与技术的变革

除铁除锰滤层中Mn2 的氧化是生物化学氧化,培养成熟的生物滤层中存在大量的铁、锰氧化细菌,它们对于铁、锰的去除起到了重要作用.以铁、锰氧化细菌为核心的生态系统的平衡和稳定对于滤层的除锰活性至关重要.通过简单的一级曝气、一级过滤可以同时深度地去除Fe2 ,Mn2 .以此理论指导的除铁除锰水厂取得了预想的成果.出厂水水质稳定,总铁为痕量,锰质量浓度小于0.05 mg/L.     

锰对美洲商陆和小飞蓬根系形态及根系分泌物的影响

为进一步阐明植物对锰毒的耐性机制,从根系出发,以美洲商陆与小飞蓬为实验材料,设置了5个锰处理浓度:0.005,1,5,10和15 mmol/L,用水培方法进行实验,处理14 d时分别对2种植物根系进行扫描,并测定其根系分泌物中的总糖、氨基酸和有机酸含量.结果表明:美洲商陆在锰浓度大于1 mmol/L时促进根系生长,表现为其根长、根体积随锰浓度的升高而增加,根直径随锰浓度的升高而逐渐变小;小飞蓬的根长与根体积随着锰浓度的增加而逐渐变小,根直径的变化无明显的规律;随着锰浓度的增加,2种植物根系分泌物中的有机酸含量增加,氨基酸与总糖含量先增加后减少,美洲商陆根系分泌物中总糖、氨基酸和有机酸的含量均高于小飞蓬,这可能是其耐性机制之一.     

耐锰活体霉菌Fusarium sp.处理含锰废水

从电解锰废渣中分离出一株具有锰抗性和锰富集作用的菌株,用分子生物学对菌株进行了鉴定,并用扫描电镜对菌株去除锰的机理进行了探讨.实验结果表明,分离菌株为Fusarium sp.,在Mn2+质量浓度3 000 mg/L液体培养基中能够生存,对废水中的锰有较强的去除率.菌株在Mn2+废水初始质量浓度为500 mg/L,pH值为6,摇瓶转速为150 r/min,28 ℃培养48 h,锰去除率达97.5%.     

铁锰胁迫对胭脂草部分逆境生理指标的影响

采用溶液培养法研究了Fe2+、Mn2+胁迫对胭脂草的生长和生理特性的影响.结果表明:胭脂草在Fe2+、Mn2+污染环境中,易受Fe2+毒害,而对Mn2+具有高抗性.Fe2+毒害临界浓度为0.5 mmol.L-1,毒害耐受浓度≤1.25 mmol.L-1;Mn2+毒害临界浓度为4 mmol.L-1,毒害耐受浓度≤8 mmol.L-1.实验结果为景观植物胭脂草用于城市生态环境铁锰污染的植物修复提供依据.     

石墨炉原子吸收分光光度法直接测定全血中锰

<正>锰是人体必需的微量元素之一,具有促进人体生长发育,保证身体壮盛,维持和促进性及生殖机能发育、成熟、正常的作用.当体内锰含量缺乏或过量都会引起一系列疾病.如缺锰时,会引起生长停滞、骨骼畸形、生殖机能紊乱等症状.因此,测定锰在临床上具有一定的意义.     

同槽电解生成锰和二氧化锰

分别采用预电解法,Mn(NO₃)₂热解,热解-预电解方式制备MnO2覆层Ti电极,并分别作为电解二氧化锰的阳极,硫酸锰-硫酸为电解液,研究不同的电流密度、温度、酸度对电解二氧化锰电流效率的影响.研究表明：采用热解-预电解法制备的Ti-MnO₂电极,抗钝化能力强,表面致密,MnO₂覆层与Ti基结合牢固,适合作为电解阳极使用.采用盐桥,素烧瓷,玻璃纤维作为阴阳极隔膜,阳极采用上述Ti-MnO₂电极,使用经过抛光的不锈钢作为阴极,在同一电解槽中同时电解生成电解MnO₂和金属锰,较佳条件下阳极和阴极电流效率分别能达到90%和60%,产品符合质量要求.     

锰的氧化实验及动力学分析

锰的氧化主要是Ｍｎ２＋向高价态（Ｍｎ３＋,Ｍｎ４＋）的转变,这种转变可以通过多种方式实现,是一个复杂的反应过程．氧化实验与动力学分析结果表明,溶解的Ｍｎ２＋很容易被氧化,而固态的碳酸锰相对Ｍｎ２＋氧化进行得较慢;碳酸锰矿石与纯碳酸锰相比,氧化反应进行得较彻底,所得产物都是稳定的高价化合物;锰的氧化速率不仅受反应物浓度的影响,而且还受环境因素的影响;碱性条件以及非锰金属离子有利于锰的氧化．     

锰阳极泥焙烧酸浸氧化法制备化学二氧化锰

对电解锰阳极泥的化学成分进行了分析,提出了焙烧-酸浸-氧化法处理电解锰阳极泥回收制备化学二氧化锰方法,并对反应过程相关的影响因素进行了研究.优化组合实验表明,制备得到的是以γ-MnO2为主的二氧化锰,转化率为理论值的84.6%,视比重为1.54 g/cm3.如将其进一步处理,可以作为电池级的化学二氧化锰应用.     

基于Fuzzy理论的企业核心竞争力评价

企业核心竞争力是企业取得持续竞争优势的根源，核心竞争力的评价对企业培育、应用和更新核心竞争力具有重要的作用.笔者从核心竞争力的本质层面上构建企业核心竞争力的指标体系，应用模糊数学综合判断方法，对企业核心竞争力进行整体的分析和综合评判，并运用“最大隶属度”原则，评价了企业核心竞争力的强弱.     

锰过氧化氢酶及其模拟物的研究进展

在化学生物模拟物体系中,含锰金属酶的研究是近年来比较活跃的领域之一,因其可快速、无污染的除去H2O2,而受到化学研究者的青睐.在此,依据连接两个锰离子的桥,以及中心锰离子的个数不同对锰过氧化氢酶模拟物的结构以及活性进行比较分析.     

Preparation of manganese sulfate from low-grade manganese carbonate ores by sulfuric acid leaching

In this study, a method for preparing pure manganese sulfate from low-grade ores with a granule mean size of 0.47 mm by direct acid leaching was developed. The effects of the types of leaching agents, sulfuric acid concentration, reaction temperature, and agitation rate on the leaching efficiency of manganese were investigated. We observed that sulfuric acid used as a leaching agent provides a similar leaching efficiency of manganese and superior selectivity against calcium compared to hydrochloric acid. The optimal leaching conditions in sulfuric acid media were determined; under the optimal conditions, the leaching efficiencies of Mn and Ca were 92.42% and 9.61%, respectively. Moreover, the kinetics of manganese leaching indicated that the leaching follows the diffusion-controlled model with an apparent activation energy of 12.28 kJ·mol-1. The purification conditions of the leaching solution were also discussed. The results show that manganese dioxide is a suitable oxidant of ferrous ions and sodium dimethyldithiocarbamate is an effective precipitant of heavy metals. Finally, through chemical analysis and X-ray diffraction analysis, the obtained product was determined to contain 98% of MnSO₄·H₂O.     

由生产高锰酸钾过程中产生的锰泥制取碳酸锰

本文提出了用轧钢废酸处理高锰酸钾生产过程中产生的废渣—锰泥—制取工业级碳酸锰的方法。其流程可分为三段:(1)还原浸出与沉铁;(2)浸出液的净化;(3)工业级碳酸锰的制备。 在第一段中,只要控制好轧钢废酸中的[H~+]/[Fe~(2+)]比就可使浸出、沉铁同时进行,使沉铁的碱用量大大减少,加Na_2S除去浸出除铁液中其它重金属。用NH_4HCO_3制取MnCO_3避免水中Ca~(2+)带入MnCO_3。所得碳酸锰符合工业级碳酸锰部颁标准的要求。     

金属锰氮化的动力学研究

应用真空电阻炉高温渗氮、X射线衍射、惰气熔融法氧氮分析等实验测试方法,研究了金属锰在1173K含氮气氛中的氮化及动力学规律。渗氮时间愈长,试样的氮化量愈多。除有微量的MnO生成外,随渗氮时间的延长,金属锰可全部氮化为Mn4N和ζ-(Mn2N)。建立了金属锰氮化的动力学模型,与实验结果基本符合,能较好地反映氮化规律。     

SO_2法浸出锰矿石中的有价元素

在小型浮选槽和3连圆底烧瓶浸出实验的基础上,在实验型空气搅拌浸出槽中进行了用SO_2浸出东湘桥地区氧化锰矿石2kg的实验。取得了良好的、与小型实验相符的实验结果。Mn、Co、Ni的平均浸出率分别为94.80％、89.70％和81.50％。尾气中SO_2浓度可以降低到0.01％以下,符合排放标准。     

用空气直接氧化锰的水解物制备高视密度初级化学二氧化锰

研究了在催化剂R存在下用空气直接氧化氢氧化锰制备高视密度初级化学二氧化锰的方法.该方法是在硫酸锰溶液中加入氨水后获得的锰水解物滤饼在碱性介质中进一步处理,获得的氢氧化锰在一定温度和催化剂存在下用空气直接氧化,将二价锰氧化为四价锰.研究结果表明:氢氧化锰的氧化速度很慢,获得的初级产品中二氧化锰质量分数小于66%;催化剂R能加速氢氧化锰的氧化,且在催化剂R存在下温度、氢氧化锰颗粒大小等因素对其氧化速度有影响;在催化剂R存在和优化条件下,获得了视密度为1.7～1.8和二氧化锰质量分数大于83%的初级二氧化锰.