氧化还原作用

摘要： 沉积物-水界面物质循环主要受铁锰化合物和微生物氧化还原过程的影响.微生物氧化还原通常发生在细胞周质空间和外膜表层,或通过微生物纳米导线、细胞被膜等机制发生在细胞间.近年来,电缆细菌介导的长距离电子传递机制的发现,使得微生物氧化还原反应的发生距离从纳米级扩展到厘米级.本文重点综述了电缆细菌的生理特性及其对沉积物-水界面物质循环的影响,总结了电缆细菌的环境效应及未来的研究方向.电缆细菌主要栖息于高硫化物含量、高电导率和低生物扰动的咸水沉积物中,在淡水沉积物中较少见.电缆细菌对硫化物的氧化是一种反向硫酸盐还原过程,使得表层沉积物处于偏碱性的环境中,并利用多种电子受体来实现硫氧化,从而在与其他微生物的竞争中获得优势.电缆细菌通常以O_(2)为电子受体将H_(2)S和FeS氧化为硫酸盐,并在沉积物-水界面处形成一层铁氧化物保护层,在吸附间隙水中磷的同时也阻止了其他物质的释放.电缆细菌能够通过溶解FeS间接地促进硝酸盐异化还原作用,进而影响沉积物氮循环.未来有必要加强微尺度电缆细菌对物质循环的影响和电缆细菌与其他细菌的协作关系研究,建议创新电缆细菌的纯化培育条件并开展其在硫污染沉积物修复中的应用,从而为水生态环境保护工作的开展提供技术支持.

摘要： 方柱石是一种含挥发分的架状铝硅酸盐矿物,其成因一直有争议.对喜马拉雅造山带定结地区基性麻粒岩中方柱石及其出溶物的矿物化学和纳米结构分析表明:(1)方柱石为富S类型;(2)内部出溶矿物为陨硫铁,晶胞参数为a=b=0.5968nm,c=1.174nm,α=β=90°,γ=120°;(3)陨硫铁的(001)面平行于方柱石的(100)面.出溶前的方柱石在榴辉岩相条件下形成,其稳定压力上限与Fe含量呈正相关关系.在麻粒岩相作用时,无水条件下方柱石内的SO42-发生自氧化还原反应而产生出溶矿物和O2,反应方程式为:Fe2+ SO42-=FeS+ 2O2.类似反应可能导致下地壳氧逸度高于中上地壳.方柱石的形成与分解记录了喜马拉雅造山带的形成过程,在大陆俯冲与折返过程中扮演重要角色,对地壳深部挥发分的调节起到了重要作用,并对地球深部氧逸度调节机制的研究开拓了新的思路.

摘要： 通过分析鄂尔多斯盆地西南缘镇原地区下白垩统洛河组含铀砂岩的主、微量元素特征,初步探讨了该区砂岩型铀成矿条件及成矿规律.研究结果表明,研究区下白垩统洛河组铀矿石主要为沥青铀矿(UO2),含铀砂岩可能来自古老沉积地体或克拉通/再旋回造山带的石英岩沉积物源区.含铀砂岩富集轻稀土(LREE),亏损重稀土(HREE),且具明显的Eu负异常,一致的稀土元素特征表明该区成矿围岩具有统一的物源、沉积环境和构造背景.含铀砂岩的V/Cr、Ni/Co、U/Th、V/(V+Ni)比值特征说明,该区铀矿化主要发育于弱氧化—弱还原的过渡环境;其δEu和δCe值均随U含量的增加而增大,反映U元素的富集成矿经历了由氧化向还原环境转化的过程,砂体颜色由浅红色褪色蚀变为灰白色.含铀砂岩中Th、Sc、Co、Mo含量与U含量呈正相关关系,认为Th、Sc、Co、Mo可作为研究区洛河组砂岩型铀矿富集的指示元素.研究区砂岩型铀矿的形成与深部向上逸散的还原性油气流体作用关系密切,油气流体的侵入增加了砂体的还原容量,有利于含铀含氧水中铀离子在氧化—还原过渡带发生沉积富集,形成洛河组大面积的铀异常.

摘要： 砂岩型铀矿的形成是水-岩相互作用的结果,研究含铀储层地下水化学特征有助于分析铀成矿条件.通过系统采集伊犁盆地不同类型含水层的地下水样品,开展伊犁盆地地下水中水文地球化学组分及铀含量测试,分析了地下水水文地球化学特征与铀成矿条件.结果 表明:伊犁盆地地下水补给区的浅循环地下水均呈现为低TDS、低-中等铀含量的HCO3-Ca型水;而地下水径流区的地下水则往往呈现出中等TDS、中等-高铀含量的HCO3·SO4-Na型或SO4·Cl-Ca·Na型水,表现为岩石中的铀及其他物质成分已被充分氧化和溶滤进入地下水,即发生着“铀随水去”的氧化溶解过程;地下水径流-排泄区的地下水呈现出高TDS、低-中等铀含量的SO4·Cl-Ca·Na型或Cl·SO4-Na·Ca型水,地下水中铀含量沿程降低,表明地下水径流已进入还原带,地下水中的铀已被还原吸附到铀储层的固体颗粒表面,即发生着“水去铀留”的还原富集过程.

摘要： 由我国旅澳博士呼博庆领衔的澳大利亚联邦科学和工业研究组织所属科研团队,在世界上首次发现了稀有金属元素(如黄金)与真核微生物在地球表生环境中存在氧化还原作用。这一研究成果颠覆了“金元素是地球上最稳定的元素、基本不与其他物质发生自然状态下化学反应”的观点。

摘要： 生物过程与无机过程的铁同位素分馏规律类似，都受氧化还原作用以及铁的化学键所控制，氧化还原作用是铁同位素发生分馏的主要因素。因此，铁同位素并非“独特的生物活动示踪剂”。由于铁是生物的重要组成元素，并且铁同位素在生物过程中可以发生明显的分馏，因而具有许多潜在的应用。例如，研究表明，血液的铁同位素组成与肠道的吸收有关，利用血液铁同位素的测定有可能用于肠道铁吸收功能病变的检测。此外，生物倾向于吸收铁的轻同位素，生物体的铁同位素组成会受食物铁同位素组成所影响。研究表明，食草动物和食肉动物的骨骼具有不同的铁同位素组成，因此，铁同位素可以用于判断死亡生物的食谱，在古食谱、古生态学的研究中可能具有一定的应用潜力。目前，铁同位素的生物地球化学方面的研究仍然较少。可以预见，铁同位素在生物学、医学等方面将会有很大的应用前景。

摘要： 本发明涉及一种在连续偶氮偶合反应中调节反应组分加入量的方法，所述方法的特征在于借助于旋转的氧化还原电极，在流量测量池中，在反应混合物由连续操作的反应器中流出后，在其主流中在线测量反应混合物的氧化还原电势，其中所述氧化还原电极与反应混合物的流动方向交叉设置。本发明还涉及实施所述方法的流量测量池，其特征如下：旋转的氧化还原电极(1)，其大致设置在流量测量池的流管(2)的中间，处于与反应混合物的流动方向交叉的位置，并且可旋转地固定在用于收集信号的滑动接触片(3)中；棒状体(4)，其与旋转的氧化还原电极接触并具有清洁作用；参比电极(5)和pH电极(6)。

摘要： 本发明公开了一种具有还原作用的吸附剂及其制备方法与应用，属于污水处理领域。该吸附剂含有介孔分子筛和有机高分子触须，有机高分子触须上共价连接有含有巯基的化合物，使得该有机高分子触须具有pH响应性和还原性。当pH较小时吸附剂表面正电荷富集，触须之间静电排斥导致其张开，与Cr2O72‑之间的静电吸附导致其吸附与还原，期间消耗H+；pH随之增大，此时静电排斥减弱，因此张开程度降低；pH进一步上升时表面带负电荷，环境中仍然H+居多，因此静电吸附导致触须收缩，此时大量Cr2O72‑被还原为Cr3+，表面对其的静电吸附与触须收缩均有利于其吸附。加入碱液后，能实现脱吸附，加入过硫化物，能使吸附剂再生。

摘要： 本发明属于铀矿勘探技术领域，提供充分综合油气还原作用、层间氧化作用、不整合面、断裂、砂体等地质作用及地质单元，揭示各地质作用及其之间关系，为沉积盆地强油气还原作用区确定找矿目标的沉积盆地强油气还原作用区砂岩型铀矿找矿模型的建立方法；包括以下步骤：步骤一，确定目标层；步骤二，圈定油气还原作用分布范围；步骤三，确定不整合面时间；步骤四，确定油气还原作用时间Th；步骤五，确定铀矿化类型；步骤六，建立找矿模型。

摘要： 本发明涉及一种在连续偶氮偶合反应中调节反应组分加入量的方法，所述方法的特征在于借助于旋转的氧化还原电极，在流量测量池中，在反应混合物由连续操作的反应器中流出后，在其主流中在线测量反应混合物的氧化还原电势，其中所述氧化还原电极与反应混合物的流动方向交叉设置。本发明还涉及实施所述方法的流量测量池，其特征如下：旋转的氧化还原电极(1)，其大致设置在流量测量池的流管(2)的中间，处于与反应混合物的流动方向交叉的位置，并且可旋转地固定在用于收集信号的滑动接触片(3)中；棒状体(4)，其与旋转的氧化还原电极接触并具有清洁作用；参比电极(5)和pH电极(6)。

摘要： 本发明的目的在于，提供卷曲得到抑制、并且表现出高的功率效率的氧化还原液流电池用隔膜、氧化还原液流电池用隔膜电极接合体、氧化还原液流电池用单元、以及氧化还原液流电池。前述目的可以通过下述氧化还原液流电池用隔膜达成，一种氧化还原液流电池用隔膜，其依次具备第1离子交换树脂层、含有阴离子交换性化合物的阴离子交换性树脂层、和第2离子交换树脂层，将第1离子交换树脂层的厚度除以第2离子交换树脂层的厚度得到的值为0.7以上且1.3以下，前述阴离子交换性树脂层的厚度为0.02μm以上且3μm以下。

摘要： 本发明公开了一种具有还原作用的吸附剂及其制备方法与应用，属于污水处理领域。该吸附剂含有介孔分子筛和有机高分子触须，有机高分子触须上共价连接有含有巯基的化合物，使得该有机高分子触须具有pH响应性和还原性。当pH较小时吸附剂表面正电荷富集，触须之间静电排斥导致其张开，与Cr2O72‑之间的静电吸附导致其吸附与还原，期间消耗H+；pH随之增大，此时静电排斥减弱，因此张开程度降低；pH进一步上升时表面带负电荷，环境中仍然H+居多，因此静电吸附导致触须收缩，此时大量Cr2O72‑被还原为Cr3+，表面对其的静电吸附与触须收缩均有利于其吸附。加入碱液后，能实现脱吸附，加入过硫化物，能使吸附剂再生。

摘要： 本发明属于废水处理及其资源化利用技术领域，涉及一种基于微生物异化金属还原作用的厌氧磷回收方法，主要步骤包括：首先配制培养基；然后接种物驯化培养；其次异化铁还原过程；最后是蓝铁石回收。本发明通过原位驯化异化金属还原微生物，在同一反应器中实现铁磷转化与磷回收，简化处理环节；同时利用异化金属还原作用从污水中高效回收蓝铁石，通过水体中厌氧微生物的还原作用，将铁磷沉淀为结晶实现资源化利用。

摘要： 一种基于果汁绿色还原作用的石墨烯分散液制备方法，涉及纳米材料。在三颈瓶中依次加入石墨、高锰酸钾和混合酸，在恒温水浴中磁力搅拌，得到褐色石墨分散液，停止搅拌后，将反应溶液冷却至室温，倒入冰块中，再加入过氧化氢，猝灭反应，得到亮黄色石墨分散液,过滤后得到滤饼，酸洗后再水洗至中性，得氧化石墨悬浮液，烘干，得氧化石墨固体；将氧化石墨固体加入去离子水，超声分散后，得到氧化型石墨烯分散液；将水果压榨，得到果汁，离心后除去粗纤维物，取上清液，再次离心，去除较细的纤维质，将上清液抽滤得到澄清果汁，于低温避光条件下贮存；将澄清果汁加入氧化型石墨烯分散液中，超声后得石墨烯分散液。具有绿色、环保、无毒害的优点。

摘要： 本发明属于铀矿勘探技术领域，提供充分综合油气还原作用、层间氧化作用、不整合面、断裂、砂体等地质作用及地质单元，揭示各地质作用及其之间关系，为沉积盆地强油气还原作用区确定找矿目标的沉积盆地强油气还原作用区砂岩型铀矿找矿模型的建立方法；包括以下步骤：步骤一，确定目标层；步骤二，圈定油气还原作用分布范围；步骤三，确定不整合面时间；步骤四，确定油气还原作用时间Th；步骤五，确定铀矿化类型；步骤六，建立找矿模型。

摘要： 一种超耐硒细菌对亚硒酸盐的还原作用的研究方法，本发明公开了一种超耐硒细菌对亚硒酸钠的还原作用的研究方法，该方法包括如下步骤，a.活化；b.梯度胁迫培养；c.活菌计数；d.Se4+测定。本发明采用在富硒环境中生存的超耐硒细菌，具有将亚硒酸钠还原为纳米级的红色单质硒的特性，具有很高的开发利用价值。本发明具有材料成本较低、实验方法简单和对环境无污染的优点，同时，产生的纳米级红色单质硒对生物还能起到补硒作用。