硅藻对铝的获取及铝赋存对硅藻蛋白石的矿物学性质影响

摘要

硅藻质A型蛋白石是一种生物成因的氧化硅矿物,源于硅藻的硅质壳体.以硅藻蛋白石为主要成分的矿产资源被称为硅藻土,在中国广泛分布,储量丰富(居世界第二位).硅藻蛋白石具有独特的大孔结构和丰富的表面活性基团,因此被广泛用作吸附剂、载体及助滤剂等.开展活体硅藻培养实验，通过调控其生命周期中铝的供给量，研究硅藻对铝的摄取并分析硅藻壳体结构中铝的来源及其对硅藻蛋白石的矿物学特性的影响。天然提纯硅藻蛋白石被用作对照研究。为探明硅藻蛋白石中铝的数量、分布及价态和配位特征等，联合了扫描探针显微镜(SPM)、聚焦离子束-X射线能谱(FIB-EDS)、固体核磁共振谱(NMR)以及x射线扫描透射成像—x射线近边吸收精细结构谱（STXM-北东XAFS，上海光源）等电子显微和谱学等多种分析方法。