丝状真菌黑曲霉对放射性核素U(Ⅵ)的吸附、富集和转化

丝状真菌黑曲霉对放射性核素U(Ⅵ)的吸附、富集和转化

论文摘要

本文采用批试验和X射线吸收精细结构谱学(XAFS)技术系统研究了黑曲霉菌丝体对放射性核素U(Ⅵ)的吸附、富集和转化.宏观研究表明,时间、菌丝体浓度、pH和温度显著影响菌丝体吸附U(Ⅵ),吸附动力学符合准二级动力学模型;吸附等温线符合Langmuir模型,在pH 6.0, T=298 K条件下,菌丝体吸附U(Ⅵ)的最大吸附量是83.73 mg/g,比其他生物吸附剂有较高的吸附U(Ⅵ)能力.黑曲霉富集U(Ⅵ)后,胞内外形态结构明显改变,并且胞内H2O2、丙二醛(MDA)和巯基化合物浓度显著增加.使用X射线吸收近边缘结构(XANES)分析证实黑曲霉胞内U(Ⅵ)减少,被还原为U(Ⅳ);扩展X射线吸收精细结构(EXAFS)数据表明, U(Ⅳ)产物是由单核U(Ⅳ)原子紧密包围的轻元素壳组成的形态,这种原子排列可能由U(Ⅳ)和C/N/O–或含P/S的配体(如碳酸根或磷酸根)之间的内球键产生.研究结果表明,丝状真菌黑曲霉有望应用于放射性核素U(Ⅵ)污染的修复治理.

论文目录

  • 1 引言
  • 2 实验部分
  •   2.1 菌种及培养
  •   2.2 吸附试验
  •   2.3 生物富集
  •   2.4 生物量测定
  •   2.5 生化指标的测定及检测方法
  •   2.6 电镜分析
  •   2.7 XAFS分析
  •   2.8 数据分析
  • 3 结果与讨论
  •   3.1 吸附动力学
  •   3.2 菌丝体浓度对吸附效果的影响
  •   3.3 溶液pH对菌丝体吸附的影响
  •   3.4 吸附等温线
  •   3.5 黑曲霉胞内富集U (VI)
  •   3.6 U (VI) 胁迫对黑曲霉生物量的影响
  •   3.7 SEM和TEM分析
  •   3.8 氧化应激水平
  •   3.9 GSH和PB-SH的含量变化
  •   3.1 0 黑曲霉转化U (VI) 机制
  • 4 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 梁君,刘磊,汤克来,宋文成

    关键词: 黑曲霉,吸附,富集,射线吸收精细结构谱学

    来源: 中国科学:化学 2019年01期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 化学

    单位: 安徽大学江淮学院,中国科学院合肥物质科学研究院医学物理与技术中心医学物理与技术安徽省重点实验室,安徽省合肥市庐江县石头镇农技站

    基金: 国家自然科学基金(编号:21607156),中国博士后科学基金(编号:2015M581047)资助项目

    分类号: O647.3

    页码: 113-122

    总页数: 10

    文件大小: 1202K

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