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Shewanella oneidensis MR-1异化铁还原诱导次生矿物固定镉

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实验室纯培养条件下,研究菌株Shewanella oneidensis MR-1还原铁矿物诱导次生矿物对Cd2+的固定,探讨pH、富里酸、生物炭对微生物还原水铁矿及其Cd2+固定的影响,并通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)对次生矿物进行表征.结果表明:S.oneidensis MR-1异化铁还原诱导次生铁矿固定Cd2+的效果显著高于铁矿物自身的吸附,288 h未接种S.oneidensis MR-1和接种S.oneidensis MR-1的水铁矿溶液中Cd2+的浓度分别为2.71 mg·L-1与0.86 mg·L-1;酸性条件(pH≥5.0)及添加富里酸可促进铁矿物还原溶解和次生矿物转化,进而增强Cd2+的固定;添加生物炭提供了微生物定殖场所,虽减缓铁矿物还原的Fe2+溶出,但显著提高Cd2+的固定效果.铁氧化物矿物作为电子受体被微生物还原产生次生铁矿,其晶型结构改变与高表面积提供了更多的吸附点位,增强了Cd2+的固定.研究表明,次生铁矿物形成过程影响重金属的迁移转化及归宿,S.oneidensis MR-1还原铁矿物诱导产生次生铁矿可以有效固定Cd2+.
Immobilization of cadmium on secondary minerals induced by Shewanella oneidensis MR-1 through dissimilar iron reduction

童昆、徐成、吴峥、司友斌

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农田生态保育与污染防控安徽省重点实验室,安徽农业大学资源与环境学院,合肥 230036

Shewanella oneidensis MR-1 异化铁还原 次生矿物 镉 固化稳定化

国家重点研发计划国家自然科学基金安徽省高等学校协同创新项目

2019YFC180520342077123GXXT-2021-061

2021

10.11654/jaes.2021-0496

农业环境科学学报
农业部环境保护科研监测所 中国农业生态环境保护协会

农业环境科学学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.52
ISSN：1672-2043
年,卷(期)：2021.40(10)
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