微生物粘附加速钙长石溶解的直接证据:透析法实验研究
摘要
微生物的粘附对矿物的溶解有较大影响. 本文通过对比实验, 利用透析的方法, 系统研究了钙长石与多粘芽孢杆菌(<italic>Paenibacillus polymyxa</italic>)及其大分子代谢产物直接接触和无接触(透析)时的溶解行为. 实验结果表明, 在实验持续的10 天内, 细菌作用下钙长石的溶解显著加速, 同时伴有纳米级次生沉淀的生成(只在接触实验中)及钙长石表面相对于Si 贫Ca, Al 的淋滤层的形成. 对有菌的接触和透析实验, 元素Ca, Al和Si 的溶出特征差异明显, 主要表现为: Ca 在透析条件下的溶出能力显著强于接触条件下, 而Al 和Si 正相反. 这一溶出差异性表明, 在机理上钙长石中Ca 的溶出主要与质子交换作用有关, Al 和Si 的溶出则主要与配体络合作用优先破坏其架状结构中的Al-O-Si 键有关. 研究同时表明, 在溶解动力学上, Ca 的溶出主要受表面反应和淋滤层扩散控制, 粘附的细菌会通过抑制表面反应以及Ca 向溶液中的扩散来影响其溶出动力学; Al 和Si 的溶出则主要受表面反应控制, 细菌的粘附可以加速该动力学过程.
引用本文（GB/T 7714）
汝成 王, 现彩 陆, 跃飞 周. 微生物粘附加速钙长石溶解的直接证据:透析法实验研究[J]. SCIENTIA SINICA Terrae, 2011.
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