微生物在石英砂中诱导方解石沉积的实验研究

利用巴斯德芽孢杆菌和培养基来处理石英砂,与不含菌的对照样品相比,其固化效果比较明显。通过X-射线衍射分析处理后的样品,发现其中有方解石晶体生成。通过扫描电子显微镜可观察到石英砂颗粒的缝隙之间紧密地填充有大量的方解石晶体,由于方解石晶体本身具有胶结作用,从而使得石英砂颗粒能够胶结在一起。放大至10000倍可看到这些晶体表面附着有杆状菌体。能谱分析的结果也证明巴斯德芽孢杆菌在石英砂中诱导沉积出了方解石晶体。通过测算得出在本试验条件下（500mL含活菌5×10^9个的巴斯德芽孢杆菌菌液用urea—CaCl2重悬后与50g石英砂混合装入60mL注射器中,urea—CaCl2以重力作用流过注射器）方解石的产量平均为2．178g。     

微生物菌肥的作用机理研究

以蜡状芽孢杆菌和胶状芽孢杆菌为菌种制作的菌肥，可以提高土壤的供肥能力，N2O可提高97.2%，K2O增加83.9%；使蔬菜次生根数增加10％－51％，增长可至30.9%，根系活力可增加17.2%；菌肥还可促进植物的营养，可和物叶片的营养元素Ｐ、Ｋ、Ｃa、Ｍg的含量均有增加；还要增加叶片中叶绿素含量达５３％，作用的叶面积系数增加２６.8%；菌肥还可降低呼吸强度１０％－２３％；菌肥中细菌代谢时可生成多种生长激素和细胞分裂激素，如６－苄氨基嘌吟、吲哚乙酸、赤霉素等，通过这几方面的综合作用，使作物的生长加速、消耗降低，最终使作物获得增产。     

影响方解石去除水体中高浓度磷酸盐的因素

通过探讨方解石去除水体中高浓度磷酸盐的影响因素,为能够有效地对工业废水中磷酸盐污染物进行深度处理提供理论基础。研究了典型pH值条件下以及水体中可能存在的其他离子对方解石去除磷效率的影响。结果表明,pH值显著影响方解石对高浓度磷的去除,当pH=6.0时,方解石溶解游离出的Ca2+与水体中的H2PO4-形成磷酸钙的沉淀,同时溶液中的其他离子(例如Mg2+,SO42-,NH4+和草酸)对方解石去除磷起到抑制作用。当pH=10.0时,方解石对磷的去除主要以吸附过程为主,溶液中的Mg2+对方解石去除磷有促进作用,NH4+与草酸都对其有抑制作用,而SO42-的影响作用不明显。当Mg2+和NH4+共存时,通过生成磷酸铵镁沉淀物与方解石共同去除水体中的磷。     

乙酸溶蚀方解石影响因素探究及特征分析

碳酸盐岩储层是全球油气主要储集体,对油气储层的开发有十分重要的意义。通过对典型碳酸盐在不同条件下的溶蚀实验,厘清其溶蚀控制因素以及热力学与动力学关系,进而探讨其发育机理。为此,以高纯度方解石为研究对象,在不同温度、矿化度、离子类型以及p H条件下进行方解石溶蚀模拟实验,通过原子吸收光谱仪(AAS)、X射线荧光光谱仪(XRF)、X射线衍射仪(XRD)以及扫描电镜(SEM)等分析手段,并结合热力学计算,探究了不同地层条件下方解石溶蚀曲线变化规律、热力学与动力学之间关系以及溶蚀形貌特征。结果表明:(1)方解石的溶蚀量以及Ca~(2+)释放规律均随温度、矿化度、离子类型以及p H呈现规律性的变化;(2)中深埋层(100~130℃)、适中矿化度(29.25 g/L)、较小p H的地层条件更有利于方解石矿物的溶解,促进优质方解石矿物储层的形成;(3)相对封闭的地层环境下,乙酸溶蚀方解石的溶蚀速率r与反应ΔG关系式为r=2.047×10~(-8)[1+e~*+(0.748(ΔG+18.61))]-4.11×10~(13);(4)方解石溶蚀反应优先发生在具有高自由能表面和活性位点的表面断裂、凸凹点及边缘处,并且由溶孔到溶蚀坑,再到溶蚀带,随后形成溶蚀晶锥,最后裸露出新的晶面的过程进行。     

微纳米无定形碳酸钙的微生物诱导矿化机制

以地衣芽孢杆菌为研究菌株,将菌株接种于含Ca²⁺的LB培养基中培养0~ 10 d,通过分析培养液OD600 nm、pH值、Ca²⁺的动态变化,同时借助SEM-EDS、TEM-SAED、XRD等手段分析所得沉淀物的形貌及结构特征,以期解析该菌对无定形碳酸钙的微生物诱导矿化机制。结果表明,地衣芽孢杆菌的快速生长能显著提升培养液的pH值,相比起始pH值提高了1.63个单位（P < 0.05）,Ca²⁺浓度随培养时间的增加有显著下降的趋势,Ca²⁺浓度最大减少了516.48 mg/L（P < 0.01）;SEM可观察到培养液中的沉淀物中有许多无规则的微纳米级矿物,EDS结果表明其主要元素为C、O、Ca,可见地衣芽孢杆菌可诱导碳酸钙的形成。TEM-SAED及XRD的结果证实这些生物源碳酸钙为无定形碳酸钙。研究还发现通过添加碳酸酐酶抑制剂能显著减弱该菌对碳酸钙的诱导矿化能力,这些生物源碳酸钙的形成与该菌分泌的碳酸酐酶活性密切相关,并且菌体细胞还可以作为碳酸钙的成核位点。碳酸钙沉淀无机碳同位素δ¹³C值是-5.762 ±0.022‰,δ¹³C值为负值,也进一步证实了这些无定形碳酸钙沉淀为生物成因。该研究结果有助于加深对生物源无定形碳酸钙的了解,进一步阐明了微纳米无定形碳酸钙的微生物诱导矿化机制,可为生物源无定形碳酸钙的进一步开发应用提供重要参考。     

微生物沉积碳酸钙研究

利用菌株A生长繁殖过程中产生的酶化作用,适时引入Ca2 ,24 h内顺利沉积出直径小于10μm的球形CaCO3,经XRD分析证实为方解石晶型.改变若干环境反应条件,如pH、温度、Ca2 浓度、Ca2 源等,CaCO3结晶形态和颗粒形貌均发生不同程度的改变.此外,还利用人工提取的类似植物酶开展了对比实验,也顺利沉积出结晶较好的菱面体形态方解石,验证了碳酸盐矿化菌所具有的酶化特征乃是沉积矿化出CaCO3的关键.     

微生物诱导碳酸钙沉积加固土体的注浆方法

为了探讨微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)在实际工程中的应用方法,尝试注浆管MICP加固土体,即在土体中插入不同分布密度注浆孔的注浆管,将菌液和胶结液通过注浆管注入土体中,从而形成加固体,并通过对比试验,研究注浆管MICP的加固效果。试验结果表明,经过注浆管MICP处理,能形成完整的且强度较高的固化砂柱,并且固化砂柱的强度比较均匀。     

微生物非脲解作用诱导碳酸钙沉积研究

利用嗜碱型芽孢杆菌的非脲解矿化作用,在含2种不同有机钙源的矿化培养基中实现了微生物诱导碳酸钙沉积。讨论了沉积过程中细菌生长特性及碳酸钙沉积动力学,并综合运用X射线衍射、热分析和扫描电子显微镜对沉积产物进行了研究,结果表明,降低初始钙离子浓度有利于提高有机钙源的转化率,而改变钙源种类对碳酸钙沉积动力学及碳酸钙晶型、形貌均有较大影响。含乳酸钙和谷氨酸钙的矿化培养基中分别沉积得到了结晶不良的方解石和稳定性较差的球霰石,且后者的沉积产率更高。证实了嗜碱菌的非脲解诱导碳酸钙沉积途径具备应用于混凝土防护和修复的潜质。     

利用污泥制备微生物灭蚊剂的研究

以活菌数、芽孢数和毒效为参数,通过摇瓶发酵试验探讨了污泥为原料制备微生物灭蚊剂的可行性.结果表明,在含固率适宜的条件下,污泥是微生物灭蚊菌株Bacillus thuringiensis subsp. israelensis 187(简称Bti 187)和 Bacillussphaericus 2362(简称Bs 2362)的优良产孢产毒培养基.Bti 187和Bs 2362在污泥中发酵42h,活菌数分别可达3.7×108CFU/mL、3.6×108CFU/mL;抗热性芽孢数分别可达2.6×108CFU/mL、3.5×108CFU/mL,均显著高于常规LB培养基.毒力测定表明,在污泥中发酵42h后,Bti 187发酵液对淡色库蚊和白纹伊蚊的LC50分别为1.05μg/mL、0.93μg/mL,Bs 2362发酵液对淡色库蚊和白纹伊蚊的LC50分别为0.69μg/mL和103.4μg/mL.与常规LB培养基相比,杀蚊幼虫毒效显著提高.采用污泥发酵制备微生物灭蚊剂可降低生产成本,且发酵性能优良,为污泥资源化开辟了新途径.     

一株碳酸钙矿化菌的分离与鉴定

基于微生物诱导碳酸钙沉积的岩土工程加固技术是一种环境友好的新技术.碳酸钙矿化菌是该技术应用的前提.为获得具有诱导碳酸钙沉积能力的菌株,采用选择性富集培养、平板分离方法从土壤中分离得到了一株具有尿素分解能力的菌株,细菌诱导产生的沉积物检测结果表明该菌株具有诱导碳酸钙沉积能力.通过形态学、革兰氏染色和16S rDNA序列同源性分析鉴定该菌株为巴斯德芽孢杆菌.     

注浆管法在微生物诱导碳酸钙沉积 加固土体中的应用研究

目前,微生物诱导碳酸钙沉积(MICP)在加固土体方面采用最多的方法是分步注浆法,现有的改进方法基本上是顶部注浆、底部注浆、间歇注浆、连续注浆等.通过继续改进分步注浆法,提出了一种新的注浆方法,即向土体中插入带有均匀小孔的注浆管,接着菌液和胶结液通过注浆管小孔自然渗透于土体中,最后形成加固体.通过两个模型槽对比试验,研究MICP技术在三维注浆下进行土体加固的方法,以及该新型注浆方式的可行性及加固效果,并分析了该注浆方法所能加固的影响范围.试验结果表明,经过14 d的处理后,采用这种新的三维MICP注浆方法能形成完整的且强度较高的固化砂柱.在砂柱的最上端试样强度最高,达到1 MPa左右,且随着土体深度的增加,强度越来越低.     

方解石的辐照效应和ESR测年法的研究

本文研究了人工合成方解石和天然石笋样品的ESR谱及在α、β、γ射线辐照下的效应。由实验测出的TD和D值,计算出周口店第四地点石笋平均年龄为(6.0±0.8)×10~4年,此值与轴系法测得的平均年龄(6.5±0.4)×10~4年一致。     

富磷水系中方解石吸附铀的探究

运用静态实验方法,探讨了不同p H、离子强度、磷酸盐浓度、固液比、铀初始质量浓度以及接触时长等条件下富磷水系中方解石吸附铀的机制.通过对平衡浓度、吸附量、吸附时长等的分析,实验结果表明富磷水系中方解石吸附铀受p H、磷酸盐浓度、固液比、铀初始质量浓度、离子强度及接触时长等多因素影响.平衡条件下,在7

11时,随p H的升高方解石吸附铀的量呈下降趋势;当其他条件一定时,吸附率随固液比增加而减小;随着铀初始浓度的增加,方解石吸附铀量增加;随着离子强度、吸附时长的增加,方解石吸附铀的量增加,在反应10 h时达到最大吸附量,反应基本达到平衡.实验还对富磷水系方解石吸附铀的等温吸附和不同接触时长的吸附数据进行了拟合,结果表明,Freundlich型等温吸附模型和Ho准二级反应动力学方程能较好地描述富磷水系方解石吸附铀的过程.     

酿造型香梨果啤质量影响因素的研究

以香梨果汁与啤酒大麦为主要原料，结合啤酒工艺和香槟酒工艺，通过低温发酵开发酿造型香梨果啤。研究结果表明：麦汁与梨汁混合比为1：1，主发酵温度为10℃，酒花添加量为1．3kg／m^3，发酵效果较好，其最终产品酒精度≤3．8％，固形物含量5．5％，pH值3．9，可获得理想的口感。     

DL-苏氨酸合成影响因素研究

介绍了由甘氨酸铜路线制备 DL-苏氨酸的合成方法及影响因素。实验分为两部分 :苏氨酸铜的制备和 DL-苏氨酸的制备。制备苏氨酸铜的最佳工艺条件 :反应温度为2 0～ 30℃ ,p H值为 9,乙醛与甘氨酸的物质的量比为 4∶ 1。 DL-苏氨酸制备的工艺条件 :底物的质量分数为 1 4% ,流速为 2～ 3m L/ mi     

基于因子分析法的旅行社顾客满意度管理实证研究

以河南省郑州市某旅行社为例,发放调研问卷,利用因子分析法,确定旅行社5项重要的、具体的顾客感知质量指标;采用回归分析法,证实该5项具体指标满意度与顾客总体满意度及顾客重复购买、推荐购买行为决策之间的相关性;还借助四分图模型研究旅行社各项具体的满意度指标相应的战略管理决策类型.     

锻造工艺对易切削非调质钢析出行为的影响

利用GLEEBLE 1500热模拟试验机、电子显微镜以及化学萃取相分析等手段,较详细地研究了易切削非调质钢35MnVS的析出方式及锻造工艺对其析出行为的影响,并与35VS钢作了对比。结果表明:35VS与35MnVS钢中既有一般析出又有相间析出,析出相主要为V(C,N)和(Ti,V)(C,N)。对35MnVS钢来说,锻造温度较高及冷却速度较慢者,析出相的数量增多,外延生长较充分,尺寸变大。降低终锻温度及冷却速度,使钒的析出量增多,而对钛的析出则影响不大。     

磁处理碳酸钙过饱和溶液析晶过程中的"磁记忆效应"

利用双道析晶动力学实时监测系统(DPMS)和时间延迟摄像显微镜(TLVM)系统,验证了磁场抑制碳酸钙过饱和溶液析晶过程中“磁记忆效应”的存在。根据析晶动力学曲线和TLVM图片,比较了磁处理溶液静置不同时间(10,27,45,70、80h)后“磁记忆效应”的差异,首次提出了“磁记忆效应”存在峰值。TLVM光学实验照片清晰显示:溶液磁处理之后静置时间约30h时,沉析物中文石所占比例最多,方解石和球霰石所占比例最少,从而形成软垢,达到最佳阻垢效果;且还发现磁记忆时间至少可以达80h。