枯草芽孢杆菌对Eu(III)迁移的作用机制
编号:4626
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更新:2024-04-16 15:01:53 浏览:888次
口头报告
摘要
深入认识和科学评价放射性核素的迁移对于放射性污染修复以及放射性废物的安全处置具有重要意义。尽管已认识到生物胶体的存在会影响放射核素的吸附模式和迁移规律,但生物胶体与放射性核素相互作用机制与迁移行为的研究尚不够深入。为此,本工作选用枯草芽孢杆菌为环境中存在的一种生物胶体的典型代表,该细菌已被很好地表征并经常作为类似研究的模式微生物。由于稀土元素Eu(III)的物理化学性质Am(III)相似,因此本论文以Eu(III)作为三价锕系离子的化学类似物,结合静态批吸附实验、柱实验、理论模型拟合、光谱以及电镜表征,研究了多孔介质中Eu(III)与枯草芽孢杆菌的相互作用,重点研究了溶液化学条件以及胞外聚合物对Eu(III)在石英砂柱中迁移的影响。结果表明,枯草芽孢杆菌对Eu(III)具有较强的耐受性,环境化学条件显著影响枯草芽孢杆菌的稳定性及其对Eu(III)的吸附。枯草芽孢杆菌对Eu(III)迁移的影响与其的分散稳定性相关,随着pH降低或离子强度的升高以及Eu(III)浓度增加,细菌的稳定性降低,从而抑制了Eu(III)的迁移。Eu(III)与枯草芽孢杆菌表面的官能团形成内层复合物,被细菌载带在多孔介质中迁移。随着pH升高,去除胞外聚合物的细菌均能促进Eu(III)的迁移,这是由于细菌表面去除EPS后,枯草芽孢杆菌的表面性质发生了显著变化,使其稳定性增强,从而促进了Eu(III)在石英砂中的迁移。期望通过本工作的研究提高我们对生物胶体环境中对放射性核素迁移影响的理解,为放射性核素的迁移机制、修复治理提供理论基础和技术支持。
关键词
Eu(III),共迁移,生物胶体,多孔介质
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