碳酸岩矿化菌诱导碳酸钙晶体形成机理研究

摘要

选用碳酸盐矿化菌(芽孢杆菌系),分别研究了不同浓度细菌液、细菌体及其分泌物对碳酸钙晶体形成的影响.研究表明,细菌液浓度越高,控制碳酸钙晶体形貌作用越显著;细菌体为碳酸钙结晶提供异相成核点而对形貌并没有实质影响;细菌分泌物可诱导出球形、纺锤形等多种形态亚稳态球霰石;在微生物环境的长期作用下可形成有机-无机复合碳酸钙硬质膜.通过对电导率测定结果和碳酸钙红外图谱分析得出,生物有机质分子链的极性基团(COOH,C=O等)与Ca2+产生静电、配位等一系列作用,调控晶体的生长.本研究对于微生物诱导碳酸钙的工程性应用,如混凝土微裂缝修复、古建筑表面防护处理、微纳米碳酸钙颗粒制备等具有一定指导意义.