氧气对嗜酸氧化亚铁硫杆菌磁性颗粒形成的影响

生活在高酸高浓度铁环境的嗜酸氧化亚铁硫杆菌其生物矿化作用可以形成胞内致密电子颗粒-磁性颗粒,其是一种具有极广应用潜能的生物纳米材料.为了探究氧气对嗜酸氧化亚铁硫杆菌生物矿化的影响,运用Real-time PCR技术,研究嗜酸氧化亚铁硫杆菌中2个与磁性颗粒形成相关的二价铁转运基因feoB、mpsA和三价铁转运基因tonB、ABC在不同转速下的差异表达,以及利用透射电子显微镜检测不同转速下磁性颗粒形成情况,结果发现氧气对基因的表达以及磁性颗粒的形成有一定影响,这为深入研究嗜酸氧化亚铁硫杆菌中磁性颗粒形成机理打下了基础.      

用嗜酸氧化亚铁硫杆菌生物膜直接氧化硫化铜

K.Lilova等利用两种不同的生物膜反应器研究了无铁条件下嗜酸氧化亚铁硫杆菌生物膜直接氧化合成硫化铜。结果表明，在没有中间氧化剂（如Fe^3＋）存在条件下，铜可被生物氧化，但比铁氧化还原循环中以间接机理氧化的速率要低。研究了温度对硫化铜生物氧化速率的影响，结果表明，用嗜酸氧化亚铁硫杆菌直接氧化硫化铜，最佳温度35℃左右。液体介质的酸度在pH1．5～3．5范围内对氧化速率的影响不明显。     

影响嗜酸氧化亚铁硫杆菌生长及生物浸出效率的研究进展

介绍了嗜酸氧化亚铁硫杆菌(acidithiobacillus ferrooxidans,以下简称A.f菌)在生物提铜过程中的生长及影响其活性的常见因素,阐述了生物浸出体系中黄钾铁矾类物质、溴代阻燃剂、重金属离子、阴离子等对生物浸出过程的抑制作用,分析了各因素对生物浸出效果的抑制机制及解除措施,在此基础上,分析了电磁场、催化剂、表面活性剂等对生物浸出的促进作用,以期促进生物冶金技术在电子废弃物金属资源化领域的进一步应用与发展。     

基于PHREEQC模拟嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸铀研究

为模拟微生物浸铀过程中各组分的动态变化,通过将微生物浸铀动力学过程的3个反应和4个方程嵌入PHREEQC地球化学数据库拟合试验结果。结果表明:建立的基于PHREEQC软件的微生物浸铀动力学数据库能够模拟微生物浸铀的化学反应动力学过程,模拟结果分析发现,铀的浸出既受溶液中铁离子浓度的直接影响,又受微生物数量和亚铁离子浓度及氧化的间接影响。     

基于PHREEQC模拟嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸铀研究

为模拟微生物浸铀过程中各组分的动态变化,通过将微生物浸铀动力学过程的3个反应和4个方程嵌入PHREEQC地球化学数据库拟合试验结果。结果表明:建立的基于PHREEQC软件的微生物浸铀动力学数据库能够模拟微生物浸铀的化学反应动力学过程,模拟结果分析发现,铀的浸出既受溶液中铁离子浓度的直接影响,又受微生物数量和亚铁离子浓度及氧化的间接影响。     

氧化亚铁硫杆菌亚铁氧化活性诱变育种理论探讨

结合已有的实验研究探讨了氧化亚铁硫杆菌亚铁氧化活性诱变育种过程中出现的几个理论问题 :突变基因性质 ;正突变与细菌修复系统 ;诱变剂选择与“钝化”防止 ;遗传稳定性与抑制基因突变 ;有效的育种程序。以期在进一步诱变育种中加快进程 ,获得遗传稳定、氧化快的突变株     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌和嗜酸氧化硫硫杆菌联合浸出高锡多金属硫化矿

高锡多金属硫化矿选冶过程中,硫化矿的存在严重影响了锡的回收率,目前国内外对锡矿生物法脱硫的报道极少,针对上述问题,研究采用嗜酸氧化亚铁硫杆菌和嗜酸氧化硫硫杆菌联合浸出高锡硫化矿.通过摇瓶实验考察嗜酸氧化亚铁硫杆菌、嗜酸氧化硫硫杆菌纯菌及混合菌对锡矿脱硫的影响,并采用实时定量PCR技术(qRT-PCR)对生物浸出过程中2种菌的动态变化进行了分析.结果表明:混合菌浸出优于纯、菌浸出,能够有效地提高脱硫率,当pH为2.0,转速170 r/min,温度30 ℃,矿浆密度为10 %时,混合菌在18天内可使锡矿中的硫脱除率达到97 %.混合菌浸矿初期(第6天),嗜酸氧化亚铁硫杆菌是优势菌种,所占比例为69.4 %, 浸矿中后期,嗜酸氧化硫硫杆菌含量逐渐上升,并成为优势菌种,在稳定期(第24天)比例达到58.3 %.以上结果为锡矿生物法脱硫技术的开发提供了一条新的思路.      

UO22+对氧化亚铁硫杆菌生长活性的影响

研究了在温度30℃,pH 2．0的常用浸出条件下,UO_2~(2 )对氧化亚铁硫杆菌(T．f)生长活性的影响。结果表明,UO2~(2 )对氧化亚铁硫杆菌的生长活性有较大影响,具体表现在细菌生长的停滞期和对数期均较长,Fe~(2 )的氧化速度慢。在含一定浓度UO_2~(2 )的培养基中驯化的T．f菌,能耐受[UO__2~(2 )]为400～1200 mg/L,而且对Fe~(2 )的氧化速率加快。     

氯离子对氧化亚铁硫杆菌和氧化亚铁钩端微螺菌活性的影响

采用连续稀释法分别从江西和广东某铀矿生物冶金现场筛选得到两株亚铁氧化菌。16srDNA鉴定结果表明,细菌分别为氧化亚铁硫杆菌(Acidimicrobium ferrooxidans)和氧化亚铁钩端微螺菌(Leptospirillum ferriphilum)。在氯离子浓度在1g/L以内,对细菌亚铁氧化活性基本没有影响;1~2g/L铁氧化活性有所降低,但是细菌通过调节依然能够适应并维持比较高的活性;氯离子浓度大于2g/L后亚铁氧化活性急速下降,当氯离子浓度大于3g/L后细菌生长受到抑制,亚铁氧化活性很低。     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌的分离鉴定及对废胎面胶的脱硫再生

从河北兴隆某硫铁矿筛选到一株硫杆菌YT-1,经理化性能和16S rDNA序列分析鉴定为嗜酸氧化亚铁硫杆菌(At.ferrooxidans YT-1),研究了该菌对废胎面胶(GTR)的脱硫再生作用.研究结果表明,三元共混物丁苯橡胶(SBR)/炭黑(CB)/再生GTR比SBR/CB/未再生GTR拉伸强度和断裂伸长率分别提高了5.3%和11.1%;X射线光电能谱检测表明SBR/CB/再生GTR表面硫元素质量分数降低13.92%,且峰位往高氧化态偏移0.2 eV,说明再生GTR表面硫元素被氧化;共混胶断裂面扫描电子显微镜显示再生GTR与SBR/CB基体粘合性能显著提高,说明再生GTR表面硫交联键被打断.     

嗜酸氧化亚铁硫杆菌的耐Mg^2＋驯化试验研究

考察了嗜酸氧化亚铁硫杆菌(A.t)对Mg2 的耐受能力,进行了细菌耐Mg2 驯化试验.结果表明,通过驯化,细菌对Mg2 的耐受能力大幅度增强,可用于高MgO含量的硫化镍矿的细菌浸出.     

铝离子对氧化亚铁硫杆菌活性及浸出黄铜矿的影响

以氧化亚铁硫杆菌(Acidthiobacillus ferrooxidans,At.f)为研究对象,研究了铝离子浓度对黄铜矿浸出体系At.f菌氧化活性、黄铜矿表面吸附细菌数量以及铜浸出率的影响,并对其之间内在联系进行了考察。研究结果表明,浸出体系铝离子浓度在所研究的0~20 g·L~(-1)范围内,对细菌氧化活性的影响有明显差异。铝离子浓度为1 g·L~(-1)时,细菌氧化活性最好,浸出15 d后,体系氧化还原电位便可由381 mV升高到588 mV左右,Fe~(2+)氧化率达到98.49%,体系pH值由2.11下降到1.44;超过1 g·L~(-1)后,细菌氧化活性逐渐降低,Fe~(2+)氧化率下降,铝离子浓度为20 g·L~(-1)时,浸出45 d后,体系氧化还原电位仅为400 mV左右,Fe~(2+)氧化率也仅为40%左右。矿物表面吸附细菌数量、浸出体系铜浸出率均随铝离子浓度增加先升高后降低,铝离子浓度为15 g·L~(-1)时,浸出体系铜离子浸出率最高,可达71.39%,矿物表面吸附细菌数量也最多,表明铜浸出率与矿物表面吸附细菌数量正相关。     

嗜酸性氧化亚铁硫杆菌耐氟性研究

氟可以抑制微生物浸出过程中微生物的生长。为探究微生物在不同矿物质的生物浸出过程中呈现不同氟耐受性的原因,利用嗜酸性氧化亚铁硫杆菌在不同生长时期进行氟胁迫试验。结果表明,迟滞期前引入氟化物,F~-浓度为0.5和1.0mmol/L时,Eh、Fe~(2+)氧化速率及细菌生长活性与对照组相似,F~-浓度分别为1.5、3.0和5.0mmol/L时,Eh和Fe~(2+)氧化速率明显下降直至停滞,细菌生长活性从受到轻微影响变化到绝对停滞;对数生长期前引入氟化物,氟浓度为10.0mmol/L时才表现出明显延迟,20.0mmol/L的氟胁迫时,细菌无法正常生长。     

JX嗜酸异养菌与氧化亚铁硫杆菌联合浸铀的研究

从江西某铀矿酸性矿坑水中筛选出了一株JX嗜酸异养菌和一株氧化亚铁硫杆菌,将它们按不同的接种比例和接种时间接种于加了铀矿粉的9K培养基中,进行了联合浸铀试验。结果表明:加入异养菌后,浸出体系中Fe2+氧化速率、pH下降速度及Eh的上升速度都有所减慢;不同接种比例试验的铀的最终浸出率均在97%左右;不同接种时间试验的铀最终浸出率均在98%左右;JX异养菌的加入,对氧化亚铁硫杆菌浸铀没有起到明显的促进作用。     

电场作用对氧化亚铁硫杆菌培养的影响

采用单室生物电反应器研究了直流电对氧化亚铁硫杆菌生长的影响。外加电流为10 mA条件下,氧化亚铁硫杆菌的亚铁氧化速率提高了33.15%。研究表明,适当的电流刺激可以使细菌细胞活性和生长速率更加稳定。电场作用下细菌细胞形态分析结果表明,适当的电流刺激能使细胞产生更高的跨膜电位,改变细胞膜的通透性,将更多的Fe²⁺泵入内膜,促进氧化亚铁硫杆菌的生长和繁殖。     

氧化亚铁硫杆菌的细菌学描述

从细菌学角度对氧化亚铁硫杆菌的分类地位、生存场所、营养、形成、结构、代谢、分离、改良作了全面系统的描述。     

氧化亚铁硫杆菌的研究概况

氧化亚铁硫杆菌在工业和环保领域具有重要的经济和社会意义。对氧化亚铁硫杆菌的生物学特征、分离纯化、固定化技术、遗传学研究以及应用等方面做了一综述,以期更好地利用氧化亚铁硫杆菌造福人类。     

用嗜酸氧化亚铁硫杆菌和曲霉菌从Sukinda铬铁矿覆盖层中提取镍

S．Mohapatra等研究了用2种真菌（黑曲霉菌和烟曲霉菌）和一种嗜温、嗜酸混合培养基（占优势的是嗜酸氧化亚铁硫杆菌）从低品位铬铁矿覆盖层中回收镍。研究了如温度，pH和矿浆密度等因素对铬铁矿覆盖层浸出的影响。结果表明，嗜酸氧化亚铁硫杆菌培养基在30～37℃范围内可有效溶解镍，而在更高温度下，如45℃，则没有溶解镍的能力。     

聚乙二醇2000对氧化亚铁硫杆菌浸碲的影响

研究了不同质量分数的聚乙二醇2000(PEG2000)对氧化亚铁硫杆菌氧化Fe~(2+)活性、碲矿溶解性及细菌浸出碲矿中碲过程的影响。结果表明,添加质量分数为0~0.09%的PEG2000能促进细菌对Fe~(2+)的氧化和碲矿的溶解。添加0.09%的PEG2000促进细菌氧化碲矿效果最好,浸出24d后碲的浸出量为123.79mg/L,是不添加时的1.45倍。而当添加质量分数大于0.12%时,PEG2000对氧化亚铁硫杆菌氧化碲矿开始有抑制作用,可能是溶液中PEG2000浓度过高影响了细菌的氧化活性。     

Ni2+、Cu2+、Zn2+对氧化亚铁硫杆菌氧化 活性影响

为研究金属离子对氧化亚铁硫杆菌（Acidithiobacillus ferrooxidans,At.f）氧化活性的影响,通过测定经初步驯化的At.f菌在不同初始pH下的生长活性,开展不同浓度梯度的Ni2+、Cu2+、Zn2+及三种金属离子共存时对At.f菌的氧化活性影响的试验。结果表明,当初始pH为1.8时,At.f菌生长活性最好,且低浓度的Ni2+、Zn2+对At.f菌氧化活性影响较小,对两种金属离子的耐受浓度均在20 g/L以上;而该细菌对Cu2+比较敏感,当Cu2+浓度为2.5 g/L时,菌株的生长活性明显下降,特别是10 g/L时,对At.f菌的氧化能力有显著的抑制作用。三种金属离子同时存在时对At.f菌氧化活性的影响大于单一金属离子,当三种金属离子的浓度均为2.5 g/L时,在48小时内对At.f菌的氧化能力有显著的抑制作用,当三种金属离子的浓度均为5 g/L时,80小时时菌株对Fe2+的氧化率极低,说明At.f菌需要经过多种金属离子共存驯化培养后才能更好地运用于多金属复杂矿物的处理。