多粘芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)吸附Cu2+的实验研究

摘要

细菌表面往往存在多种化学基团,能够通过吸附作用影响环境流体中金属元素的活动性,从而与表生条件下的元素富集、矿物成核结晶等地球化学过程密不可分.为了深入认识细菌吸附作用的地球化学意义和环境效应,揭示细菌吸附金属离子的热力学行为,选择了多粘芽孢杆菌(Paenibacillus polymyxa)为研究细菌,系统开展了滴定实验和Cu2+吸附实验.通过连续酸滴定方法分析了细菌表面的化学特征,发现多粘芽孢杆菌在pH值为7.54～6.50范围内,表面带负电荷,表现出质子吸附行为;设计开展了Cu2+吸附实验,发现溶液的pH值对Cu2+吸附有一定影响,可能存在Cu2+与细菌表面质子的交换作用;根据Cu2+吸附等温线拟合计算,发现吸附等温线符合Langmuir和Freundlich吸附模型,根据Langmuir模型计算得到每个细胞的Cu2+饱和吸附量高达1.69×10-7 mg.