氧化亚铁硫杆菌对黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿和方铅矿的.pdf

中国科学院广州地球化学研究所博士学位论文氧化亚铁硫杆菌对黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿和方铅矿的生物氧化作用研究姓名：蒋磊申请学位级别：博士专业：地球化学指导教师：周怀阳20061223摘要矿物一微生物相互作用研究是当前国际地球科学界发展最为迅速的前沿领域之一氧化亚铁硫杆菌对硫化物的生物氧化研究更是其中的一个热点。甪过程中发挥的作用具有很大的理论意义另外甪且种功能强大的工程细菌该细菌在环境保护、湿法冶金和生物加工上本论文以么。茵与硫化物相互作用机制为主要的研究对象通过采集广东云浮硫铁矿矿坑水样分离培养并纯化了一株彳．菌菌株并对该菌株进行了详细的形态、代谢鉴定。在获得么．菌菌株的前提下分别利用该菌株与黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿和方铅矿进行了大量的摇瓶培养实验并与加入值、悬浮细菌浓度、金属离子浓度以及胱优ǘ人媸奔涞谋化并运用现代生物学的微观研究方法旧ü饬⑻逑晕⒐察约氨砻嫘翁胛⑶Х治龇椒扫描电镜、透射电镜和能谱对黄铁矿、黄铜矿以及磁黄铁矿、方铅矿的生物氧化过程进行了系统生物氧化中的作用和影响进行了较全面的分析。研究结果表明在彳．菌作用下黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿的氧化速率都大于加入”的化学氧化速率而方铅矿的情况却相反说明在硫化物的生物氧化体系中溶液中铁离子浓度对硫化物的生物氧化速率具有决定性的影响。在么．菌作用下四种硫的氧化速率大小依次是磁黄铁矿仆黄铁矿角螅仆生物氧化过程中间产物元素硫最终氧化为’的比率是．％。氧化亚铁硫杆菌在黄铁矿、磁黄铁矿、黄铜矿和方铅矿表面都存在吸附现象。同时利用粤蚧锉砻娴南晕⒐鄄旆⑾只铺蟆⒎角硫化物的相互作用研究对于理解微生物在矿物氧化以及生物成矿的具有相当大的运用前景。”的氧化过程进行了对比。在实验过程中测定和分析了溶液值、的研究将“溶液．细菌．矿物”作为一个统一的系统对细菌在硫化物摘要乃菌被胞外聚合物质捎诨仆蠛痛呕铺物氧化过程不断有黄钾铁矾沉淀最终生物膜被黄钾铁矾所覆盖矿物表面呈现光滑的特征。生物膜的形成和演化是一个动态过程对黄铜矿和磁黄铁矿的生物氧化过程没有抑制作用。通过方铅矿的生物氧化实验从细菌利用能量的角度提出了直接作用机制存在的初步证关键词：氧化亚铁硫杆菌生物氧化黄铁矿黄铜矿磁黄铁矿方铅矿表面溶蚀坑的大小形态与甪菌非常接近这说明甪菌在硫化物表面的吸附对矿物表面形态的改造具有直接的联系。通过电镜分析揭示了黄铜矿和磁黄铁矿表面生物膜的存在构成生物膜的么．据。摘要．甅瑂猳．．“”．畂猳瓾甀．畂琣琧；猳；；；猳．．％猳．．痶：．甀：畂甌猵⒀躷．琣．．；声明本人郑重声明：所呈交的博士学位论文《氧化亚铁硫杆菌对黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁矿和方铅矿的生物氧化作用研究》是本人在导师周怀阳研究员的指导下独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经引用的内容外本文不包含任何其和集体均已在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人承担。学位论文作者签名：年月日蒋磊氧化弧铁硫杆菌对黄铁矿、黄铜矿、磁黄铁