黄龙嗜冷细菌胞外琥珀酸组分对碳酸钙矿化的影响-论文.pdf

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1、第32卷第6期岩石矿物学杂志V01．32，No．6：773～7812013年11月ACTAPETR0L0GICAETMINERALZ~ICANov．，2013黄龙嗜冷细菌胞外琥珀酸组分对碳酸钙矿化的影响李骐言，李琼芳，代群威2，赵学钦2，安德军3，TENGHuihenry4(1．西南科技大学生命科学与工程学院，四川绵阳621010；2．西南科技大学固体废物处理与资源化教育部重点实验室，四川绵阳621010；3．黄龙国家级风景名胜区管理局，四川松潘623300；4．美国乔治华盛顿大学化学系，Washington

2、，IX；，20052，USA)摘要：为探索黄龙钙华的生物成因，本研究以黄龙嗜冷细菌的胞外特征有机酸组分——琥珀酸为研究对象，通过模拟黄龙水体的低温沉积环境，利用X射线粉末衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)，考察了琥珀酸对钙化体系中的钙化动力学过程、碳酸钙晶型和形貌的影响。结果表明：①高浓度琥珀酸、低pH值，低温都会在一定程度上抑制碳酸钙沉积。⑦高浓度琥珀酸可以诱导球霰石型碳酸钙的形成；③高温促进了体系中碳酸钙微晶的聚合。综上可见，黄龙嗜冷细菌的胞外琥珀酸组分在一定程度上参与了碳酸钙的沉积过程，对晶体的晶型和形

3、貌具有一定的调控作用。其结果可为黄龙钙华生物成因的探究提供理论基础。关键词：碳酸钙；黄龙嗜冷细菌；琥珀酸；钙化速率；晶型和形貌中图分类号：P578．6；P579文献标识码：A文章编号：1000—6524(2013)06—0773—09TheeffectsofextracellularsuccinicacidofpsychrotrophicbacteriaisolatedfromHuanglongonthecalcificationprocessofcalciumcarbonateatlowtemperatur

4、esLIQi—yan，LIQiong—fang，DAIQun—wei，ZHAOXue—qin2，ANDe-junandTENGHui—henry4(1．SchoolofLifeScienceandEngineering，SouthwestUniversityofScienceandTechnology，Mianyang621010，China；2．KeyLaboratoryofSolidWasteTreatmentandResourceRecycle，MinistryofEducation，Southwest

5、UniversityofScienceandTechnolo-gY，Mianyang621010，China；3．HuanglongNationalScenicSpotAdministration，Songpan623300，China；4．DepartmentofChemistry，GeorgeWashingtonUniversity，Washington，DC20052，USA)Abstract：InordertoexplorethebiogenictheoryofHuanglongtravertine，

6、theauthorsstudiedsuccinicacid，thetypicalextracellularorganicacidofpsychrotrophicbacteriaisolatedfromHuanglong．Bysimulatingthelow—tern—peraturesedimentaryenvironmentsofHuanglongwaterbody，theauthorsinvestigatedtheeffectsofsuccinicacidonthecalcificationkinetic

7、saswel1asthemorphologyandpolymorphismofCaCO3．Scanningelectronmicro—scope(SEM)andX—raydiffraction(XRD)wereusedtocharacterizethemorphologyandpolymorphsofCaCO3precipitation．Theresultswerelistedasfollowes：①Highconcentration，lowpHvalueandtemperatureinhibitthecal

8、cificationtoacertainextent．②Highconcentrationofsuccinicacidinducestheformationofvaterite．③Hightemperatureimprovestheaggregationsofmicrocrystals．Inconclusion，succinicacid，asthetypicalextra—cellularorgan