温度及AQDS对氧化铁微生物还原过程的影响_张丽新
酸再生氧化铁粉的影响因素分析
质量最好。而随着温度 的降低 ， 各项数据的含量 都有所升高 ， 当温度达到 ７ ０ ０℃时 ， 除水分含量降 低外 ， 其它含 量都 没有 在 ６ ５ ０ ｏ Ｃ的时候好 ， 并且 此
质量 好坏 的重要 因素 ， 而 上 述这 些 杂 质 的含 量 可
中影响炉内环境最主要的因素是炉 内温度的高低 ， 其它 因素则包 括空 煤 比 、 废 酸 质量 、 供 液压 力 以及 炉内负压。氧化铁粉的具体产 品质量判级由国家 标准 Ｈ Ｇ ／ Ｔ ２ ５ ７ ４ —２ ０ ０ ９《 工业氧化铁粉》 给定 （ 见 表１ ） ， 识别方法 以供方提供 的检验报告 为依据 。
氧化铁粉的产生主要是在焙烧炉中进行 ， 其中
一
小部分 氧化铁 粉通 过 烟气 管路 在 双旋风 中利 用
其离心沉 降原理返 回到焙烧炉 中 ， 而 大部分 氧化铁 粉则经过破 碎机 、 旋转 阀返 回到铁粉 料仓 中。因此
・
６ ０・
梅 山科 技
２ ０ １ ６年 第 ５期
氧化 铁粉质量 的好 坏 ， 主要 受 炉 内环境 的影 响 ， 其
表 １ 氧化铁 粉产 品等级标 准 ％
通过 必要 的工艺 参数 优化来 达到其 目标值 。
２ ． １ 炉 内温度对 氧化 铁粉 的影 响
炉 内温度 由炉顶温度和炉 中温度所组 成 ， 将炉
内温度控 制在 ５ ５ ０— ７ ０ ０ ｏ Ｃ 范 围， 每５ ０℃提 升一个 等级 。分别改变炉顶 与炉中温度 ， 然后在相 应温度 下， 从 氧化 铁 粉 管路 内提取 Ｆ ｅ Ｏ ， 进行质检， 观察
还原温度对氧化铁吸附性能的影响
Abstract:The adsorption properties of steam on iron oxide and iron oxide containing chromium oxide with various reduced temperatures were studied, it showed that the number of adsorption centers of the sample at 170 e reduction was less than that at 195 e ~ 300 e .
将测定过保留体积的样品在 N2 气氛下冷至室温。样品取出后经研磨, 过 320 目筛, 直 接压在样品架上。用日本 RAGAKU 公司 D/ MAX-3B 型 X 光衍射仪测试。测试条件: Cu 靶, 电 压 40KVA, 电流 30mA, 扫描速度 5b/ min。
图 1 不同还原温度的样品 X 光衍射图 ( a) 氧化态( b) 170 e ( c) 195~ 280e ( d) 300e
- $H ( KJ/ mol)
21. 41 20. 93 20. 40 19. 86 21. 10 20. 51 19. 92 19. 37
- I值
测定
3. 825 3. 797 3. 792 3. 801 3. 478 3. 465 3. 453 3. 450
平均 3. 804 3. 462
参考文献
Soc. Faraday Tr ans . Ñ . 1978, 74( 3) : 575 4 徐杰, 王文祥, 马福勤. 氧化铁( Ó ) 还原动力学研究. 物理化学学报, 1998, 4( 3) : 332 5 李宣文. 催化剂研究方法( Ó ) . 石油化工, 1980, 9( 6) : 376
微生物还原针铁矿胶体的动力学特征及其影响因素
关键词 ：微 生物还 原 ；针 铁矿 胶体 ；乳 酸钠 ；动 力学特 征 中图分 类号 ：ｘ１２ ７ 文献标 识码 ：Ａ 文章 编号 ：１０— ９３２ １）５０ ２— ８ ００ ６２ （０ １ —８０ ０ ０
Ｔｈ ｉ ｅ ｉ ｈ ｒ ｃ ｅ ｉｔ ｓ ｏ ｅ ｍｉ ｒ ｂ ａ ｅ ｕ ｔｏ ｆｇ ｅ ｈ ｔ ． ＨＵ ｅ－ ｕ ｎ ， ｅ ｋ ｎ ｔｃｃ ａ ａ ｔ ｒｓ ｉ ｆｔ ｃ ｏ ｉｌｒ ｄ ｃ ｉ ｎ ｏ ｏ ｔ ｉ Ｚ ｃ ｈ ｅ Ｗ ｉ ａ ｇ ＺＡＮＧ ｉ Ｗ Ｕ ｅ ｇ ｃ ａ ｇ ｈ Ｈｕ ， Ｆ ｎ －ｈ ｎ ２
Ａｒ ￣ｔｃｕ ｅａ ｄＴ ｃ ｎ ｌ ｇ ， ’ｎ ７１ ０ ５ Ｃｈ ｎ ；２ Ｓａ ｅＥ ｖ ｒ ｎ ｅ ｔｌ ｒ ｔｃ ｉ ｎＫｅ ａ ｏ ａｏ ｒＬ ｋ ｏ ｌ ｔ ｎ ｃ ｅ ｔ ｒ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ Ｘｉ ５ ， ｉａ ｎ ａ ０ ． ｔｔ ｎ ｉ ｍ ｎ ｏ ｅ ｔ ｙ Ｌ ｂ ｒ ｔ ｒ ｆ ａ ｅＰ ｌ ｉ ｏ ａ Ｐ ｏ ｙ ｏ ｕ ｏ
ｇ ｏ ｈ ｍｉｔ ｄ ｆｔ ｆｏ ｇ ｎ ｃ ｏ ｔｌｃ ｎ ｍｉ ａ ｔ ｎ ｅ ｖ ｏ ｍｅ ｔ ． ｏ ｅ ｐ ｏ ｅ ｔ ｅ ｋ ｎ ｔ ｈ ｒ ｃ ｅｉｔ ｓ ｏ ｅ ｅ ｃ ｅ ｓｒ ａ ａ ｅ ｏ ｒ ａ ｉ ｒ ｍｅ ｏ ｔ ｎ ｓ ｉ ｎ ｉ ｎ ｎ ｓ Ｔ ｘ ｌ ｒ ｈ ｉ ｅ ｃ ｃ ａａ ｔｒｓｉ ｆｔ ｙｎ ａ ａ ｎ ｒ ｉ ｃ ｈ
ｍｉｒｂａ ｒｄ ｃｉｎ ｏ ｅＩ）ａ ｄ Ｍｎ Ｖ ｘｄ Ｓ ｔｅｋ ｙ ｔ ｎ ｅ ｔ ｄ ｔｅ ｍｅｈｎｓ ｏ ｈ ｔｒ ｔ ｎ ｏ ｃｏ ｉ ｅｕｔ ｆＦ （１ ｎ Ｏ ）ｏ ｉｅ ｉ ｈ ｅ ｏ ｕ ｄｒ ａ ｈ ｃａ ｉ ｌ ｏ ｌ ｓｎ ｍ ｆｔｅ ｉ ｅ ｃ ｏ ｆ ｎ ａｉ “ ｃ ｂａ－ ｉｅｃｎａ ｎ ｎｓ． ｈ ｕｒｎ ｓ ｄ ｉｌ ｄ ｃｓｅ ｅｉ ｕｎｅｏ ｔｒｑ ｉ ｎ一一ｕｆｎｔ ＡＱ ） ｍｉ ｏ ｉｌ ｘｄ—ｏ ｔ ｒ ｏ ｍｉａｔ’Ｔ ｅｃ ｒ ｔ ｔ ｙｍａ ｙ ｉ ｕｓｄｔ ｆ ｅｃ ｆ ｈａｕ ｏ ｅ２ｓｌ ａｅ（ Ｓ． ’ ｅ ｕ ｎ ｓ ｈ ｎ ｌ ｎ ａ ｎ ｏ
不同温度条件下酶催化活性与反应速率的实验研究
不同温度条件下酶催化活性与反应速率的实验研究酶是一种生物催化剂，能够加速化学反应的速率。
而温度是影响酶催化活性和反应速率的重要因素之一。
本文将通过实验研究不同温度条件下酶催化活性与反应速率的关系。
1. 实验设计为了研究温度对酶催化活性的影响，我们选择了一种常见的酶-亚硝酸还原酶(Nitrate reductase)作为研究对象。
实验分为三组，分别在不同温度下进行，包括低温组(10℃)，中温组(30℃)和高温组(50℃)。
2. 实验步骤首先，我们制备了一定浓度的亚硝酸盐溶液，并将其分别与酶溶液混合。
然后，在不同温度条件下，分别将混合溶液放置在恒温水浴中反应一定时间。
反应结束后，我们使用分光光度计测定溶液中产生的产物的浓度，以此来评估酶催化活性和反应速率。
3. 实验结果我们得到了如下的实验结果：在低温组(10℃)下，酶的催化活性较低，反应速率较慢；在中温组(30℃)下，酶的催化活性达到最高点，反应速率最快；在高温组(50℃)下，酶的催化活性开始下降，反应速率逐渐减慢。
4. 结果分析通过实验结果，我们可以得出以下结论：温度对酶催化活性和反应速率有着显著的影响。
在较低温度下，酶的催化活性受到限制，反应速率较慢；在适宜的温度范围内，酶的催化活性达到最高点，反应速率最快；而在高温条件下，酶的催化活性受到抑制，反应速率减慢。
5. 结论与意义本实验结果表明，温度是影响酶催化活性和反应速率的重要因素。
对于实际应用中的酶催化反应，选择合适的温度条件可以提高反应速率和产物得率。
然而，过高或过低的温度都会对酶的催化活性产生不利影响。
因此，在实际应用中，需要根据具体的酶和反应条件来选择合适的温度范围。
6. 局限性与展望本实验只研究了亚硝酸还原酶在不同温度条件下的催化活性和反应速率，对其他酶可能存在差异。
此外，本实验的温度范围也有限，未涉及极端温度条件下的酶催化反应。
未来的研究可以进一步探索不同酶在更广泛温度范围下的催化活性和反应速率，以及温度对酶结构和功能的影响机制。
铁氧化物还原中温度对碳酸锂催化效果的影响
5小绮(1)建立高密度区域性空间基准可采用附加分区动态参数的方法实现，新增的动态参数仅仅作为整个基准参数的一部分，而不是各点相异的。
(2)通过寻找线性约束关系，建立了块体划分的大地测量方法。
应用该方法时，复测成果不必考虑不同大地测量基准的统一问题，依据区域内多点的实测坐标计算的检验统计量反映了该区域与刚性假设的总体偏差。
(3)建立了识别块体内地壳运动模型形式的方法。
应用某块体内多个点的大地测量资料进行全网的联合平差，能使该块体的地壳运动参数与全国的参考基准转换参数分离。
参考文献Ik ucb er C，Al￡a m j miWill Fe at her st on e，M is aus t npdated explana tion。
f AustraliaS urve yor，1996：181～1303国家地震局中国岩石圈动力学地图集北京：中国地图出版社t1989．Z1k ine m a tics B u l k G e o d，1987，61：281～2895陈俊勇中冒地壳运动观铡喇培简介．测绘通报，1997铁氧化物还原中温度对碳酸锂催化效果的影响郭兴敏1 鲁显哲2张圣弼1(1北京科技大学2朝鲜平壤工业大学)摘要在球团内加入碱金属化合物添加剂可以提高铁氧化物的还原速度。
但是，由于碱金属化合物高温下分解后易挥发，影喃催化效果井污染环境。
为了合理利用碱金属化台物添加剂t在台碳球团内添加碳酸锂来研究温度对铁氧化物还原中碱金属化合物催化的影响。
实验结果表明，在化学反应控制范围内，掭加碳酸锂都有催化效果，而且随还原温度降低而提高。
另外，反应前期比反应后期的催化效果好，其原因是达反应界面上的添加剂随反应时间而减少。
在扩散控制范围内，增加碳酸锂会降低还原速度．其原因是添加剂堵塞了铁氧化物颗粒内气孔。
关键词碳酸锂催化铁氧化物还原速度在冶金过程中利用添加剂或催化剂，降低反应话化能，以保证反应速度的前提下降低反应温度，对于节约能源，充分利用资源，以及保护环境等都有重要意义。
微尺度氧化铁粉的低温还原机理
微尺度氧化铁粉的低温还原机理王秀;孙菲;林姜多;李秋菊;洪新【摘要】用热重分析法研究低温条件下(450、500、550和600℃),氢气还原微尺度氧化铁的还原动力学行为.结果表明:随氧化铁粉粒径减小和反应温度升高,初始反应速率加快,后期反应速率减慢.这是因为反应后期生成大量铁须,铁须之间形成搭桥,导致还原后的粉末严重烧结并致密化,阻碍气体的扩散,致使反应速率减慢.且随着粉体粒径减小,粉体表面吸附能增大,粉体致密程度提高,反应后期的粘结现象更加严重,反应速率相应减慢.采用Hancock-Sharp方法分析微尺度氧化铁粉恒温还原的动力学过程,发现前期阶段Fe2O3→Fe3O4,在500℃以下,相界面化学反应的阻力所占的比例较大,表明此阶段的反应控速环节为界面化学反应,温度超过500℃时,则由界面化学反应机理和相转变机理共同控制,点阵结构由Fe2O3的斜方六面体结构转变为Fe3O4的立方结构；后期阶段Fe3O4→Fe,由于粉体发生粘结,还原反应的控速环节转变为扩散控速.【期刊名称】《粉末冶金材料科学与工程》【年(卷),期】2012(017)002【总页数】7页(P153-159)【关键词】微尺度氧化铁粉;低温;氢气;Hancock-Sharp法;还原动力学【作者】王秀;孙菲;林姜多;李秋菊;洪新【作者单位】上海大学上海市现代冶金与材料制备重点实验室,上海200072;上海大学上海市现代冶金与材料制备重点实验室,上海200072;上海大学上海市现代冶金与材料制备重点实验室,上海200072;上海大学上海市现代冶金与材料制备重点实验室,上海200072;上海大学上海市现代冶金与材料制备重点实验室,上海200072【正文语种】中文【中图分类】TF11钢铁生产中排放的CO2和二恶英以及废弃物对环境的破坏，造成人类生存环境恶化[1]。
块矿储量日益减少，并且铁矿石的开采、加工和使用过程中会产生大量的粉矿，此外，现有的钢铁工业每年产生大量的含铁粉尘，这些粉矿及粉尘一般要进行烧结才能作为炼铁原料。
AQDS和腐植酸对微生物介导铁还原过程的影响
牛丹妮，弓晓峰，李远航，等.AQDS 和腐植酸对微生物介导铁还原过程的影响[J].农业环境科学学报,2021,40（12）：2733-2741.NIU D N,GONG X F,LI Y H,et al.Effects of AQDS and humic acids on the iron reduction process mediated by microorganisms[J].Journal of Agro-Environment Science ,2021,40（12）：2733-2741.开放科学OSIDAQDS 和腐植酸对微生物介导铁还原过程的影响牛丹妮，弓晓峰*，李远航，孙玉恒，舒瑶，曾慧卿（南昌大学资源环境与化工学院，鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室，南昌330031）Effects of AQDS and humic acids on the iron reduction process mediated by microorganismsNIU Danni,GONG Xiaofeng *,LI Yuanhang,SUN Yuheng,SHU Yao,ZENG Huiqing（School of Resources,Environmental and Chemical Engineering,Nanchang University,Key Laboratory of Poyang Lake Environment and Resource Utilization,Ministry of Education,Nanchang 330031,China ）Abstract ：To explore the effects of electron transport on alienated iron reduction,the effects of humic acids and the humus kinoidanthraquione-2,6-disulfonate （AQDS ）on the reduction of dissimilated iron under the anaerobic condition was studied under the mediation of Shewanella putrefaciens （Shewanella ）,and fitting of the logistic equation was performed.Moreover,elemental analysis,UV –visiblespectroscopy,and Fourier transform infrared spectroscopy of humic acids from different sources were carried out.The results showed that收稿日期：2021-04-27录用日期：2021-07-05作者简介：牛丹妮（1997—），女，广西柳州人，硕士研究生，主要从事生物修复研究。
高温对微生物的影响机制
高温对微生物的影响机制引言微生物在自然界中广泛存在，对地球生态系统具有重要作用。
然而，高温对微生物的生存和功能产生了重要影响。
本文将探讨高温对微生物的影响机制，并探讨这些影响机制在热带和温带地区的微生物群落中的差异。
热稳定性的变化高温对微生物的主要影响机制之一是热稳定性的变化。
高温会导致微生物蛋白质的变性和膜脂的熔化，从而影响微生物细胞的生理功能。
一些热带地区的微生物具有较高的热稳定性，能够在较高温度下存活和繁殖，而温带地区的微生物在高温下往往更容易受到损害。
酶活性的变化高温还会引起微生物酶活性的变化。
酶是微生物生理功能的关键组分，调节了生物化学反应的速率和特异性。
高温会改变酶的三维结构，从而影响其催化活性和稳定性。
热带地区的微生物通常具有较高的酶活性，能够在较高温度下保持催化功能，而温带地区的微生物则对高温更为敏感，酶活性较低。
DNA和RNA的热解高温还会导致DNA和RNA的热解。
DNA和RNA是微生物遗传信息的重要分子，其稳定性对微生物的生存和遗传传递至关重要。
高温可以破坏DNA和RNA的双链结构，导致遗传信息的丢失。
热带地区的微生物通常具有较高的DNA和RNA稳定性，能够在高温环境下保护遗传信息的完整性，而温带地区的微生物则需要适应较低的温度以保持DNA和RNA的稳定性。
生物膜的适应性高温还可以影响微生物的细胞膜结构和功能。
微生物细胞膜是维持细胞结构完整和调节物质交换的重要组分。
高温可以改变膜脂的流动性和稳定性，从而影响微生物的透性和膜蛋白的功能。
一些热带地区的微生物具有较高的膜适应性，能够在高温环境下保持细胞膜的完整性和功能，而温带地区的微生物则更容易受到高温的损害。
结论高温对微生物的影响涉及多个方面，包括热稳定性的变化、酶活性的变化、DNA和RNA的热解以及生物膜的适应性。
热带地区的微生物通常具有更高的适应能力，能够在高温环境下存活并保持正常功能。
温带地区的微生物在高温下更易受到损害，对高温的适应能力较弱。
纯培养条件下不同氧化铁的微生物还原能力
纯培养条件下不同氧化铁的微生物还原能力曲东;Sylvia;Schnell【期刊名称】《微生物学报》【年(卷),期】2001(041)006【摘要】@@ 在自然湿地及含水沉积物中铁的还原是纯化学过程还是生物学过程,这一问题直到80年代末才有了比较明确的认识.过去认为,厌氧环境中低氧化还原电位的发生是氧的微生物消耗的结果,具有还原性的代谢物的产生能引起Fe(Ⅲ)自发地向Fe(Ⅱ)的非生物转化.然而,对这一假设的直接评价[1]已经表明:低氧化还原电位不是引起Fe(Ⅲ)还原的充分条件,而需要具有酶学还原Fe(Ⅲ)能力的微生物存在.只有当沉积物环境中保持一定的酶学活性时,才有显著的Fe(Ⅲ)还原作用发生.因此,现在的观点是:具有还原Fe(Ⅲ)能力的细菌及铁还原酶才是厌氧沉积物环境中含铁氧化物还原的真正动力[2～4].自从1987年分离得到Geobacter metallireducens GS-15[5]金属还原菌以来,采用纯培养的方法已获得了大量的微生物还原Fe(Ⅲ)的证据,对Fe(Ⅲ)的微生物还原机理也有了较为深入的认识,即铁还原菌由Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ)的过程中获取能量,有机物的氧化将提供电子给Fe(Ⅲ).土壤中全铁的含量约为4%,除无定形氧化铁以外,晶体结构存在的氧化铁占到75%以上,其中包括纤铁矿、赤铁矿、针铁矿及其铝取代物.在厌氧条件下,不同的氧化铁晶体能否被还原或还原程度如何,目前并不十分清楚.本文采用纯培养的实验方法,通过接种Fe(Ⅲ)还原菌GS-15,以便探讨不同氧化铁的微生物还原能力,其结果将有助于对淹水土壤中Fe(Ⅲ)还原特征的认识.【总页数】5页(P745-749)【作者】曲东;Sylvia;Schnell【作者单位】西北农林科技大学资源环境学院,;Max-Planck-Omstotite fpr terrestroal Microbiology,Karl-Frisch-Strasse,35043 Marburg,【正文语种】中文【中图分类】Q939.14【相关文献】1.室内模拟土壤中可培养微生物数量在不同水分条件下的动态变化 [J], 荆瑞勇;王丽艳;郭永霞2.不同水稻土中氧化铁的微生物还原特征 [J], 曲东;贺江舟;孙丽蓉3.不同培养条件下透析液和反渗水微生物监测的比较分析 [J], 周悦昌;任丽娜;王旭辉;陈建文;陈妙佩;毛鸿忠;韩立杰4.不同植物油脂对体外培养条件下培养液酶活及微生物活力的影响 [J], 王曙;王梦芝;卢占军;董淑红;张鑫;王洪荣5.不同淹水时间水稻土微生物群落的Fe(Ⅲ)还原能力及其与脱氢酶活性的关系 [J], 易维洁;曲东;贾蓉因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
硫酸盐生物还原的温度效应及Fe^0的强化作用
硫酸盐生物还原的温度效应及Fe^0的强化作用冯颖;康勇;孔琦;范福洲【期刊名称】《水处理技术》【年(卷),期】2005(31)7【摘要】利用间歇式完全混合厌氧生物反应器对硫酸盐生物还原体系的温度效应进行了研究。
分别在25～40℃之间的6个温度段上进行了实验,并对影响机理进行了分析,重点考察了不同温度下添加Fe0对硫酸盐还原反应的强化作用。
结果表明,36℃是最适合硫酸盐还原反应的环境温度,温度升高或降低都不利于反应进行,导致延迟期延长,反应速率和最终SO24-去除量下降,且温度越低反应受到的抑制作用越强。
Fe0对硫酸盐生物还原反应有强化作用,反应温度越低Fe0的强化效果越显著。
25℃时加入Fe0,体系的平均反应速度、SO24-去除量和SO24-还原率比未加Fe0时分别提高了46.6%、76.5%和79.2%,另外可使溶液pH值提高,可溶性S2-浓度降低,反应过程中消耗的COD量减少,ΔCOD/ΔSO24-比值减小,其值为0.94左右。
【总页数】5页(P27-31)【关键词】硫酸盐生物还原;硫酸盐还原菌;温度效应;单质铁;强化【作者】冯颖;康勇;孔琦;范福洲【作者单位】天津大学化工学院【正文语种】中文【中图分类】X703.1【相关文献】1.硫酸盐生物还原的温度效应及Fe0的强化作用 [J], 冯颖;康勇;康艳（供稿）2.硫酸盐作为共存电子受体对微生物Fe(Ⅲ)还原过程的影响 [J], 王静;曲东3.COD与Fe0对硫酸盐还原菌还原作用的影响 [J], 康勇;孔琦;冯颖;范福洲4.硫酸盐在厌氧生物过程中的行为Ⅱ.硫酸盐还原行为及对体系抑制作用机理 [J], 匡欣;王菊思5.微生物铁还原作用对蒙脱石保存有机物的影响:以硫酸盐还原菌为例 [J], 于天;汪丹;董海良;曾强因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
氧化铁热失重
氧化铁热失重全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：氧化铁热失重是指在一定温度范围内，氧化铁样品因受热而失去质量的现象。
氧化铁热失重现象在许多工业领域与科研领域都有重要的应用，例如在催化剂、燃烧动力学、材料制备等方面都可能涉及到氧化铁热失重的研究。
本文将从氧化铁热失重的机理、影响因素以及实验方法等方面进行探讨。
氧化铁热失重的机理主要包括两个方面：一是氧化铁分解成氧化物与金属的反应；二是氧化铁在高温条件下发生氧化还原反应。
氧化铁在受热时会发生分解反应，氧化铁分解成氧化物与金属的反应可以通过在高温条件下进行热重分析实验来观察，从而了解氧化铁在热失重过程中的变化。
氧化铁热失重的影响因素主要包括温度、气氛、加热速率等。
温度是影响氧化铁热失重的主要因素之一，不同温度下氧化铁的热分解反应速率会有所不同，通常来说，随着温度的升高，氧化铁的热失重速率也会增加。
气氛也会对氧化铁热失重产生影响，常见的实验气氛包括氮气、氧气、惰性气体等，不同气氛下氧化铁的热失重过程会有所不同。
加热速率也是一个重要的因素，加热速率较快时，氧化铁的热失重速率会加快，反之则减慢。
对于氧化铁热失重的研究，常见的实验方法包括热重分析、差示扫描量热法等。
热重分析是通过控制样品在一定温度范围内受热，并实时测量其失重量来研究氧化铁的热失重过程。
差示扫描量热法则是通过测量样品在升温或降温过程中与参比样品的温度差和热量变化来研究氧化铁的热失重过程。
氧化铁热失重是一个复杂而重要的研究课题，其机理、影响因素和实验方法都具有一定的研究价值。
通过深入研究氧化铁热失重的相关问题，可以为催化剂设计、材料制备等领域的研究提供重要的参考和指导。
希望通过本文的介绍，读者能对氧化铁热失重有进一步的了解和认识。
第二篇示例：氧化铁热失重是指在一定温度范围内，含有氧化铁的材料在加热过程中发生质量减少的现象。
这种现象常常出现在氧化铁矿石的烧结过程中，也被广泛应用于工业生产和实验室研究中。
超细氧化铁粉低温还原热力学研究
第 13 卷第 3 期
王ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ庆，等：超细氧化铁粉低温还原热力学研究
151
0 0 0 0 ∆F298 = ∆FH + 2 × ∆FFe − 3 × ∆FFe 2O 3O 4 2O3
[14]
查得， 物质 Fe2O3(s)， Fe3O4(s)，
0 时 ∆F298 分别为： 742.3， 1021.6， 228.8
图2
不同还原温度和时间下 5 µm 氧化铁粉末的还原率 Fig.2 Reduction ratio of 5 µm Fe2O3 at different temperature for different time
2008 年 6 月
Fe3O4(s)+4H2(g)→3Fe(s)+4H2O(g)
(2)
0 可采用下式计 对于 25 ℃下标准反应自由能 ∆F298
算：
0 ∆ F 298 =
∑ (∆F
0 298
) Project −
∑ (∆F
0 298
) Reactant
(3) 由热力学函数表 H2O(g)在 298 K k J/mol。 对于反应(1)而言，
Research on reduction thermodynamic of micron-nanometre ferric oxide powder at low temperature
WANG Xing-qing, ZHONG Jun-hua, HONG Xin (School of Material Science and Engineering, Shanghai University, Shanghai 200072, China) Abstract: Thermodynamic of reduction of micron-nanometre ferric oxide powder at low temperature was investigated. The powders with micron-nanometre size were obtained by high energy milling and then reduced at 280～400 ℃ with hydrogen. Oxygen in the reduced powder was determined and reduction rate was calculated. Influence of the iron oxide size and reduction temperature and time on reduction rate was found. Free energy of reductive reaction was worked out. Possibility of reduction of micron-nanometre ferric oxide powder at low temperature was analyzed and certified in consideration of thermodynamic. The results show that the free energy in standard condition of reaction from Fe2O3 to Fe3O4 is in minus value, so that the reaction will be done in a great potential force, while it is plus value when the reaction from Fe3O4 to Fe so that the reaction can not be done in standard condition. It must adjust divided pressure of the reduction gas to make the reaction free energy to be minus value for the reduction reaction to progress. The process of the reaction from Fe3O4 to Fe is a key step to control whole reduction reaction from Fe2O3 to Fe. It depends closely on temperature, gas pressure and status of ferric oxide powder in reduction reaction in uneven condition. Micron-nanometre ferric oxide powder with very high energy statue could prompt the reductive reaction from Fe3O4 to Fe to progress in a temperature lower than 400 ℃. Key words: reduction of ferric oxide powder; thermodynamic of reduction; high-energy milling; micron-nanometre iron powder
温度对酶活性影响的实验探究
温度对酶活性影响的实验探究
宋继强
【期刊名称】《中学生物学》
【年(卷),期】2010(026)001
【摘要】“温度对酶活性的影响”是高三理科班学生必作的学生实验。
其实验原
理是淀粉遇碘形成紫蓝色的复合物。
仅一淀粉酶在适宜条件下可以使淀粉逐步分解成麦芽糖和葡萄糖。
麦芽糖和葡萄糖遇碘不显色。
该实验的目的是使学生初步学会探索温度对酶活性影响的方法；
【总页数】2页(P45-46)
【作者】宋继强
【作者单位】贵州省贵阳市第三实验中学,贵州贵阳,550001
【正文语种】中文
【相关文献】
1."温度对酵母菌过氧化氢酶活性影响"的实验探究 [J], 胡静;刘颖;解凯彬
2.温度对蛋白酶活性影响的实验探究 [J], 和渊;佟奕聪;白津菁;伍依然;韩亚新
3.基于实验探究的生物学概念教学——以“酶活性受温度和pH等环境因素的影响”为例 [J], 杨红兰
4.渗透生物核心概念的实验探究教学策略研究——以“探究酶活性的影响因素”为例 [J], 沈成才
5.温度对酶活性影响的实验探究与拓展 [J], 余东红
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代谢工程改造微生物合成生物基单体的进展与挑战
化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2023 年第 42 卷第 8 期代谢工程改造微生物合成生物基单体的进展与挑战高聪，陈城虎，陈修来，刘立明（江南大学食品科学与技术国家重点实验室，江苏 无锡 214122）摘要：单体是合成聚合物所用的小分子基础原料，目前主要来源于化石燃料。
利用微生物制备生物基单体具有生产条件温和、环境友好、可持续的优势，是实现高分子材料行业绿色制造的重要途径。
借助代谢工程和合成生物学元件，目前已经实现了多种单体的微生物制造，然而与石油基生产工艺相比，这些单体微生物细胞工厂的生产性能普遍较低。
围绕代谢工程改造微生物合成生物基单体过程中存在的瓶颈问题，本文基于具体案例分析，从廉价底物的高效利用、提高生物基单体合成效率、强化细胞环境耐受性三个方面，总结了改造微生物合成单体的最新研究进展。
同时，讨论了单体微生物细胞工厂目前存在的挑战和未来发展方向。
关键词：微生物细胞工厂；塑料单体；底物利用；调控策略；环境耐受性中图分类号：Q815; TQ92 文献标志码：A 文章编号：1000-6613（2023）08-4123-13Progress and challenges of engineering microorganisms to producebiobased monomersGAO Cong ，CHEN Chenghu ，CHEN Xiulai ，LIU Liming(State Key Laboratory of Food Science and Technology, Jiangnan University, Wuxi 214122, Jiangsu, China)Abstract: Monomers are the basic raw materials used in the synthesis of polymers, which mainly come from fossil fuels. Engineering microorganisms to synthesize monomers has the advantages of mild production conditions, environmental friendliness, and sustainability, which is an important way to achieve green manufacturing in the material industry. With the help of metabolic engineering and synthetic biology parts, microbial manufacturing of various monomers has been realized at present. However, compared with petroleum-based production processes, the production performance of these microbial cell factories is limited. Focusing on the bottleneck problems in engineering microorganisms to synthesize bioplastic monomers, this review summarizes the latest research progress in the metabolic engineering of microorganisms to produce monomers from three aspects: efficient utilization of cheap substrates, improvement of monomer synthesis efficiency, and enhancement of cell environment tolerance,based on specific case studies. At the same time, the current challenges and future direction of the microbial monomer cell factory are discussed.Keywords: microbial cell factories; bioplastic monomer; substrate utilization; regulation strategy;environmental tolerance特约评述DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2023-0289收稿日期：2023-02-28；修改稿日期：2023-04-08。
酸再生提高氧化铁粉质量浅析
257管理及其他M anagement and other酸再生提高氧化铁粉质量浅析丁永庆（河钢股份有限公司唐山分公司，河北 唐山 063016）摘 要：在现阶段，通过研究酸在再生炉中反应的各个参数之间的联系，并在整个再生的过程中，结合影响氧化铁粉质量的因素，找出影响氧化铁粉质量降低的原因，并且针对这些原因进行对应举措的制定，提出合理的方法，来提高酸再生过程中氧化铁粉的质量。
关键词：酸再生；提高质量；氧化铁粉；措施方法中图分类号：TB383.3 文献标识码：A 文章编号：11-5004（2020）16-0257-2收稿日期：2020-08作者简介：丁永庆，生于1992年，汉族，内蒙古赤峰人，本科，助理工程师，研究方向：提高酸再生产品质量和降低杂质含量。
在冷轧钢板的过程中，会进行酸洗的这一个步骤，酸洗过程中遗留下来的废弃盐酸会进入酸再生炉中进行反应，在这个反应的过程中，废弃盐酸会与空气进行反应，主要是与氧气反应，在高温的条件下，大约在600-700°C 的范围内，会与氧气反应生成三氧化二铁与四氧化三铁，主要的产物是三氧化二铁，这是产生的一种副产品，用途和价值都极为广泛，但是由于现阶段下的技术不够成熟，导致氧化铁粉的质量相对较低，不能够达到要求，其中最为主要的影响因素就是酸再生炉中产生反应时的各个参数，研究好各个参数之间的关系，再根据这些关系采取措施。
本文主要从酸再生炉里的反应原理出发，根据原理中不可避免的一些缺陷，进行一定举措，将氧化铁粉的质量提高到想要达到的结果。
从而依靠这些改进措施，重新编制原有的控制程序。
1 酸再生炉中化学反应原理酸洗冷轧钢板所剩余的废弃盐酸，经过酸再生炉与高温的气体进行反应会产生氧化铁粉，但是产生的氧化铁粉的质量并不会很高，为了对氧化铁粉的质量进行提高，可以从酸再生炉中所产生的化学反应出发分析，导致产生的副产品氧化铁粉质量低下的原因，针对原因制定改进的方案。
具体的操作原理如下：在酸再生炉中，所进行的反应如上所示，第一个化学反应式中，废弃的盐酸氧化铁粉，生成了氯化亚铁，氯化亚铁在再生炉中与高温状态下的水蒸气和氧气反应，就可以生成三氧化二铁；第二个化学反应式中，废弃的盐酸与铁粉反应会生成一部分的氯化铁，氯化铁与高温水蒸气反应后会生成三氧化二铁与氯化氢，氯化氢溶于水又可以加强废弃的盐酸的浓度，保证了整个反应的充分进行；第三个反应化学式表明了氯化亚铁在再生炉中也会产生另外一种化学反应，与高温下的水蒸气和高温的氧气反应生成四氧化三铁和氯化氢，在整个酸再生炉中，主要进行的反应是第一个反应，所以主要生成的氧化铁粉就是三氧化二铁的产物，四氧化三铁的生成说明还有铁没有被完全氧化为三价的铁，但是四氧化三铁的生成量在副产品氧化铁粉中的含量较少。
微纳米氧化铁粉低温还原动力学及机理的研究
ｔ ｅ ｒｄ ｃｉｎ ｐ ｏ ｅ ｓｆｏ Ｆ ３ ｏ Ｆ ｈ ｅ ｕ ｔ ｒｃ ｓ ｍ ｅ ｔ ｅ．Ｔ ｅｅ ｗａ ｏ Ｆ Ｏ ｘｓｅ ｎ ｔｅ ｐ ｏ ｅ ｓ ｏ ｒ ０４ ｈ ｒ ｓｎ ｅ ｅ ｉｔｄ ｉ ｈ ｒ ｃ ｓ ．
【 ｅ ｒｓ Ｍｉｏ ａｏＦｒ ｕ ｘ ｅ ｏ ｅ ｐｒ ｕｅＲ ｄｃ ｏ ， ｅｕ ｔｎＫｎｔ ｓ Ｋ ｙＷｏｄ 】 ｃ ｎＮ ｎ ｅ ｏ ｓ ｉ ，Ｌ ｗ Ｔ ｍ ｅａ ｒ ｅｕｔ ｎ Ｒ ｄ ｃｏ ｉ ｉ ， ｒ ｒ Ｏ ｄ ｔ ｉ ｉ ｅｃ
ｅ ｕ ｔｏ ｏ ｓｓｅ ｆｔ ｏ ｓａ ｅ ，ｉ ｒ ｄ ｃｉｎ ｃ ｎ ｉｔｄ ｏ ｗ ｔ ｇ ｓ ． ｅ． ｅ ÷ Ｆ ３ ＿ Ｆ ，Ｆ ２ ０３ 。 ０４ ｅ．Ｔｈ ｏａ ｅ ｕ ｔｏ ｔ Ｓ ｃ ｎ ｒｌ ｄ ｂ ｅｔｔｌｒ ｄ ｃｉｎ ｒ ｅ Ｗａ ｏ ｔｏｌ ｙ ａ ｅ
ｆｒｏ ｓ ｏ ｉｅ ｏ ｈ ｅ ｕ ｔ ｎ ｒｔ ｎ ｈ ｓ ｔｕ ｔｒ ｆ ｐｏ ｕ ｔ ｎ ｔ ｅ ｐｏ ｅ ｓｗａ ｉｃ ｓ ｅ ｅｒ ｕ ｘｄ ｎ ｔ ｅ ｒｄ ｃｉ ａｅ ａ ｄ ｐ ａ ｅ ｓｒ ｃｕ ｅ ｏ ｒｄ ｃｓ ｉ ｈ ｒｃ ｓ ｓｄ ｓ ｕ ｓ ｄ． Ｉ ｗａ ｏ ｔ ｓ
Ｆ， ４ Ｆ ｅ０一 ｅ两步进行 ，其 整个反应 速 率受控 于 Ｆ３ ４ ｅ０ 还原 为 Ｆ ｅ的反 应过 程 ，实验 中并没 有发 现 富氏体 的存 在 。
【 关键 词】 微 纳米 氧化铁 粉
低 温还 原 还 原动 力 学
还原机 理
ＲＥＳ ＥＡＲＣＨ ｏＮ ＴＨＥ ＥＣＨＡＮＩ Ｍ Ｍ Ｓ ＡＮＤ Ｉ Ｋ ＮＥＴＩ ＣＳ ＯＦ ＲＥＤＵＣＴＩ ＯＮ ｏＦ Ⅱ ｉ１ Ｍｅ ｈ １ ｍ ｃ ２ ｉ
１ 前 言
微尺度氧化铁粉还原过程的动力学模拟
ａｐｐｌｉｅｄ
ｔｏ
ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ
ｓｅｔ
ｏｆ
ｇｏｖｅｒｎｉｎｇ ｅｑｕａｔｉｏｎｓ，ｆｒｏｍ ｗｈｉｃｈ ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ ｏｆ ｈｅｍａｔｉｔｅ ｐｉｌｅ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｐａｒｔｉｃｌｅ ｓｉｚｅ ａｔ
ｗｅｒｅ
ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ
问隙Ｉｆｌ的扩敞力‘稚此懊割㈨Ｉｆ，Ｊ‘描述ｒ反应过程 Ｉｌｔ的７（１：１１４７“敞及反心速率的动力。≯：过程，
，礼通过数值模拟得到还原率‘ｊ温度、颗粒粒径、
孔隙率的火系，并预测／ｆｉⅢ条件下的还原率
ｌ １．１
实验材料与方法 样品制备 实验＿Ｉｊ；ｉ料为ｈ，Ｏ，粉未．粉木纯度为９９．９％
图Ｉ
Ｆｉｇ．１
３２．１４
联立式（６）和（８）可求得／（ｒ，ｔ）的表达式，再
ｋＪ／ｔｏｏｌ；Ｐ２的拟合线方程为ｌｎＶ＝７．１５—
ｋＪ／ｔｏｏｌ。
５２６１．９１／Ｔ，计算得Ｅ，，＝４３．７３
图２还原率为０．５的瞬时阿累尼鸟兹图
Ｆｉｇ．２
Ａ１Ｔｈｅｎｉｕｓ Ｐｌｏｔｓ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ ｄｅｇｒｅｅ ｉｓ ０．５
（２）平衡常数 表１为各种铁氧化物的还原反应方程及热力学 数据。当温度低于５７０ ｃＣ时，没有ＦｅＯ生成，不考虑
（３）孔隙率８ 料堆的孑Ｌ隙率采用漏斗法【列测得，将一个量 杯放在Ｈａｌｌ漏斗正下方，量杯的容积为２５
ｃｍ３，
未反应核，只考虑Ｆｅ，Ｏ。一Ｆｅ的过程；当温度高于 ５７０℃时，ＦｅＯ生成，Ｆｅ０一Ｆｅ的过程比较缓慢，忽略 未反应核与Ｆｅ，Ｏ。层，只考虑Ｆｅ０一Ｆｅ的过程。
颗粒反应料堆动力学模型，以模拟氧化铁微粉在中低温下的还原过程。该模型包括了化学反应
低温还原制取超细铁粉的研究
第17卷第6期2007年12月 粉末冶金工业POWDER METALL URG Y INDUSTR Y Vol.17No.6Dec.2007收稿日期8基金项目国家自然科学基金(N 158)作者简介王兴庆(56),男(汉),上海人,教授,主要从事粉末冶金的教学和研究。
低温还原制取超细铁粉的研究王兴庆,钟军华(上海大学材料学院,上海 200072)摘 要:探索了超细氧化铁粉低温还原制取超细铁粉的研究。
采用高能球磨,制得不同粒度的超细氧化铁粉末,然后,分别在不同还原温度和还原时间下,进行氢气还原。
对还原后的粉末进行氧含量的测定,并计算出氧化铁粉末的还原率,对还原铁粉进行粒度和粒度分布的分析,通过扫描电子显微镜,观察还原铁粉的形貌。
找出超细氧化铁粉粒度、还原温度、还原时间等参数对氧化铁粉还原率、铁粉粒度、粒度分布和铁粉形貌等的影响。
由于采用了高能球磨的方式破碎粉末,显著地增加了氧化铁粉末的比表面积、表面能及提高了粉末的活性。
研究结果表明,较大地降低了还原温度,即使在280℃温度下,仍然可以被氢气还原。
由于还原反应是在很低的温度下进行,粉末颗粒长大的动力被极大降低,所以能够制得超细铁粉。
采用0135μm 氧化铁粉,在400℃的还原温度下,可以制取到粒度小于014μm 的超细铁粉,并且还原率接近100%。
关键词:高能球磨;氧化铁粉还原;超细氧化铁超细铁粉;粒度;粒度分布中图分类号:TF12418 文献标识码:A 文章编号:1006-6543(2007)06-0014-05RESEARCH ON PREPARATIO N OF SUPERFINE IRON POW DER BY RED UCTI ON AT LOW TEMPERATUREWANG X ing 2qing ,ZH ONG Jun 2hua(School of Materials Science a nd Enginee ring Shanghai U nive rsity ,Shanghai 200072,China )Abstract :Reduct io n of mi cro 2nanometer i ron oxi de powder at low t emperat ure to prepare su 2perfi ne iron powde r was i nvest igat ed 1Micro 2nanomet er ferric o xi de powder s were prepared by hi gh 2ener gy milling and t hen reduct io n wit h hydrogen at diff erent t emperat ure for differ 2ent holdi ng ti me 1Then t he powder size di st ribution wa s mea sure d ,a nd t he morphology was observed by S EM 1The conte nt of o xygen of t he re duced iron powder was mea surd 1The opt i 2mum process parameter s were obtained by changing t he process paramete rs such a s t empera 2t ure ,reaction ti me 1It was expect ed to found out t he effect of particle size ,reduction rate of ferric oxide powder a nd temperat ure and holdi ng ti me on t he size di st ri bution a nd morphoto 2gy of iro n powder 1It wa s found t hat apparent surface area ,surf ace energy and act ivit y of mi 2cromet er ferric o xi de powder prepared by hi gh 2ener gy milli ng are consi derably i n creased 1As a result ,t he milled ferric o xide powder wa s reduced ,even at 280℃1Due to much lower reac 2tion temperat ure ,t he driveing ener gy of p ra ticl e growt h was decreased great ly and superfi nei ron powder was obtained 1Iron powder of pa rticl e size ra nging f rom 012to 014μm wa s pre 2pared wit h 0135μm ferric oxide powder by hydrogen reduction at t he temperat ure of 360℃i n15min ,wit h near 100%reduct ion rat e 1K ey w or ds :high 2energy milli ng ;reduction of f erric o xi de powder ;superfi ne i ron powder ;part i 2cle size ;size di st ribution8:2007-07-2:o 047401:19- 超细粉体技术是近几十年发展起来的一门新技术。
羟基氧化铁分解温度
羟基氧化铁分解温度引言羟基氧化铁（FeOOH）是一种重要的无机材料，具有广泛的应用领域，如催化剂、电池材料和环境污染治理等。
了解羟基氧化铁的分解温度对于相关应用的研究和开发具有重要意义。
本文将深入探讨羟基氧化铁分解温度的影响因素、测定方法以及其在不同应用领域中的意义。
影响因素羟基氧化铁分解温度受多种因素影响，主要包括晶体结构、纯度、粒径大小、外界环境等。
晶体结构羟基氧化铁存在多种晶体结构，如α-FeOOH、β-FeOOH和γ-FeOOH等。
这些不同晶体结构对于分解温度有较大影响。
研究表明，α-FeOOH相比其他晶体结构更容易分解，在较低温度下就能发生热分解反应。
纯度纯度是影响羟基氧化铁分解温度的关键因素之一。
高纯度的羟基氧化铁样品通常具有较高的热稳定性，需要更高温度才能发生分解反应。
杂质的存在可能导致晶体结构变化或降低分解温度。
粒径大小羟基氧化铁的粒径大小也会对其分解温度产生影响。
较小的颗粒通常具有较大的比表面积，表面活性增加，易于吸附水分子，从而影响热稳定性。
此外，粒径大小还与晶体结构相互作用，进一步影响分解温度。
外界环境外界环境条件如气氛、湿度和压力等也会对羟基氧化铁的分解温度产生一定影响。
例如，在空气中进行实验时，氧气可能与羟基氧化铁反应，在较低温度下促进其分解。
湿度和压力也会改变材料的热稳定性。
测定方法测定羟基氧化铁的分解温度可以采用多种方法，主要包括差热分析（Differential Thermal Analysis, DTA）、热重分析（Thermogravimetric Analysis, TGA）和X 射线衍射（X-ray Diffraction, XRD）等。
差热分析差热分析是一种常用的测定材料热性质的方法，可以用于确定羟基氧化铁的分解温度。
在差热分析中，样品与参比物同时加热，通过测量样品和参比物之间的温差来确定样品的热效应。
当羟基氧化铁发生分解反应时，会释放出一定的热量，因此在差热曲线上会观察到峰值或异常。
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第37卷 第3期2009年3月西北农林科技大学学报(自然科学版)Jo urnal of N o rthwest A&F U niver sity(N at.Sci.Ed.)Vo l.37N o.3M ar.2009温度及AQDS对氧化铁微生物还原过程的影响张丽新,曲 东,易维洁(西北农林科技大学资源环境学院,陕西杨凌712100)[摘 要] 【目的】研究水稻土中微生物铁还原过程的温度效应,揭示不同铁还原微生物的作用机理。
【方法】采用5种水稻土为供试材料,分别提取微生物群落或分离铁还原菌株;以人工合成氧化铁作为惟一电子受体,在无机盐培养体系中接种土壤浸提液或具有铁还原功能的菌株,厌氧恒温培养;通过对接种液的不同温度处理(40,50,60,70℃)、对培养温度的控制(30和50℃)以及向体系中添加A Q DS,探讨温度及A Q DS对氧化铁微生物还原过程的影响。
【结果】将来源于吉林、天津和湖南水稻土的浸提液在40～70℃处理1h后作为接种液,随着处理温度的升高,其Fe(Ⅱ)产生量和反应速率均呈逐渐降低趋势。
在30和50℃培养温度下,来源于吉林、天津和四川的3种水稻土微生物群落添加A QDS可使Fe(Ⅲ)还原的反应速率常数增加10%～288%,而温度变化的增加幅度仅为6%～17%;对分离自四川和江西水稻土中的6株铁还原菌的纯培养试验发现,菌株JX-a08的Fe(Ⅱ)最大累积量、还原速率常数、最大反应速率及铁还原率均随培养温度的升高明显增加,表明菌株JX-a08更适于在50℃下生长。
【结论】于40～70℃升温处理后,来源于吉林、天津和湖南水稻土微生物群落的铁还原能力受到一定程度抑制;添加A QDS可显著增加来源于吉林、天津和四川水稻土的3种微生物群落的铁还原反应速率;在6株铁还原菌的纯培养试验中发现了1株更适于在50℃下生长的菌株。
[关键词] 温度;水稻土;厌氧培养;微生物的铁还原[中图分类号] S154.34[文献标识码] A[文章编号] 1671-9387(2009)03-0193-07 Effect of temperature and AQDS on ferric oxidemicroorganism reduction processZHANG Li-xin,Q U Dong,YI Wei-jie(College o f Res our ce and Environment,Northwest A&F Un iver sity,Yan glin g,Shaan xi712100,Ch ina)A bstract:【Objective】Based o n the study of the effect of tem perature on fe rric ox ide microorg anism reduction process in paddy soil,the pape r gave a theoretical principle for different ferric m icro organism re-ductions.【M ethod】5kinds of paddy soil treatments w ere studied,then each micro org anism biocoenosis w as ex tracted o r bacte rial strain w as disso ciated.Artificial sy nthe sis ferric ox ide w as considered only elec-tro n accepto r,w hich inoculated soil leaching liquo r or bacterial strain w ith reduction function in mineral salt culture sy stem under anae ro bic co nstant tem perature conditio n.After different temperature treatments to w ards leaching liquor,temperature w as contro lled and AQ DS added into culture sy stem in o rder to dis-cuss the effect of temperature and AQDS o n ferric o xide microorg anism reduction process.【Re sult】The inoculation liquo r w as made from leaching liquor in Jilin,Tianjin and Hunan paddy soil under40-70℃condition fo r1h,as tempe rature rose,the accumulation amount o f Fe(Ⅱ)and reaction rate decreased g rad-ually.A fter comparison of30and50℃treatments,AQDS w ere added into3kinds o f microo rganism bioco-enosis from Jiling,Tianjin and Sichuan paddy soil,and it show ed that AQDS could accelerate the reduction＊[收稿日期] 2008-04-28[基金项目] 国家自然科学基金项目(40741005);西北农林科技大学创新团队项目[作者简介] 张丽新(1981-),男,山西静乐人,在读硕士,主要从事土壤环境化学研究。
[通信作者] 曲 东(1960-),男,河南陕县人,教授,博士生导师,主要从事土壤环境化学研究。
E-m ail:dongqu@nw su of Fe(Ⅲ)10%-288%,meanw hile,tem perature could accelerate the reduction o f Fe(Ⅲ)6%-17%.In ax-enic culture treatment o f6kinds o f bacterial strains from Sichuan and Jiang xi paddy soil,the m aximum ac-cum ulation amo unt of Fe(Ⅱ)reduction rate w as co nstant,the maximum reaction rate and ferric reduction rate of ferric strain JX-a08all increased as temperature ro se,w hich show ed that bacterial strain JX-a08 were suitable to50℃.【Conclusion】A s temperature increased from40to70℃,ferric reductio n capacity of microo rg anism biocoenosis fro m Jilin,Tianjin and H unan paddy soil w ere restrained to a certain ex tent. Adding AQDS could increase fe rric reduction rate of micro org anism s biocoenosis from Jilin,Tianjin and Si-chuan paddy soil sig nificantly.In axenic culture treatm ent of6kinds of bacterial strain experim ents from Sichuan and Jiang xi paddy soil,a bacterial strain w as suitable to50℃.Key words:temperature;paddy soil;anaero bic incubatio n;ferric reduction of micro organism 温度是影响微生物生长和生存的环境因素之一,异化铁还原反应属于微生物参与介导的酶促氧化还原反应,因而异化铁还原过程必然受到温度的影响。
地球化学证据表明,Fe(Ⅲ)还原可能是地球上最早的呼吸形式之一,是除了早期地球之外其他热生境(hot biosphe re)中重要的生物过程[1-2]。
有研究发现,具有异化Fe(Ⅲ)还原能力是嗜高温古生菌和细菌的普遍特征[3]。
已有的资料表明,不同温度环境中均有异化铁还原微生物的存在。
在温度低至4℃左右的环境和温度高达121℃的环境中,均存在异化铁还原微生物[4-5]。
对于特定环境中的异化铁还原反应而言,温度可以以两种相反的方式影响微生物体,其中当温度升高时,细胞内的化学和酶促反应都可以以较快的速度进行,微生物的生长也加快;但是超过特定的温度,蛋白质、核酸及细胞组分受到不可逆转的伤害,反应速率便降低。
理想温度条件下的异化铁还原过程已经被广泛研究,其中有研究表明,温度对异化铁还原菌生长及铁还原的影响基本一致[6-8]。
另有研究发现,腐殖质也可以促进Fe(Ⅲ)氧化物的还原。
腐殖质是沉积物环境中含量丰富且稳定存在的一类复杂有机物,由于其结构复杂,实验室中常用其同类物蒽醌-2,6-二磺酸盐(anthraquio ne-2,6-disulfonnat,AQDS)来研究腐殖质在异化铁还原中的作用。
有关研究发现,Fe(Ⅲ)还原微生物,如Geobacter metallireducens和She-wanela algaju,均可利用AQDS作为电子穿梭物质,在微生物与金属氧化物之间高效地传递电子,促进铁的异化还原过程[9]。
以往对氧化铁微生物还原过程中温度效应的研究相对较少,本研究以水稻土为试验材料,采用土壤浸提液厌氧培养方法,探讨温度及AQDS对水稻土中氧化铁还原,及水稻土微生物群落对非晶体氧化铁(ferrihy rite)还原过程的影响;并以典型铁还原菌的纯培养试验,研究铁还原菌株对温度的耐受性,为深入认识水稻土中氧化铁的微生物还原过程及其影响因素提供必要的理论依据。
1 材料与方法1.1 供试土壤供试水稻土分别于2002～2004年采自吉林省吉林市丰满区前二道乡河东村(用JL表示)、天津市塘沽区四道桥农场(用TJ表示)、江西省安福县竹江乡(用JX表示)、四川省邛崃市回龙镇(用SC表示)和湖南省宁乡县城郊村(用HN表示)。