聚电解质膜PDAC/PSS诱导CaCO3结晶的研究

以模拟软体动物珍珠层的周期性基质控制形成过程制备仿生层状复合材料. 将聚苯乙烯磺酸钠(PSS)与聚二烯二甲基氯化铵(PDAC)用逐层浸渍的方法使其组装成多层膜, 用于诱导过饱和溶液中CaCO₃的结晶, 详细研究了膜紫外吸收随组装层数增加的线性变化. 扫描电镜和X射线衍射表征了晶体的形貌和结构. (PDAC/PSS)₁₅PDAC膜诱导获得的CaCO₃晶体为六面体结构, 晶体尺寸为30～40 μm; (PDAC/PSS)₁₅膜诱导CaCO₃结晶, 可以在膜表面获得形貌与珍珠层非常相似的CaCO₃晶体, 结晶10 h获得的晶片结构呈规则的六边形, 片尺寸约为10～20 μm. X射线衍射结果表明两种晶体的晶格结构与天然珍珠层差异明显, 说明静电作用为晶体形貌的主控因素之一, 但不是晶格结构的决定因素. 复合材料断面电镜照片表明其为层状结构.     

PDA/SiO2大孔复合材料固定化荧光假单胞菌脂肪酶

以具有三维骨架结构的大孔聚合物为模板制备SiO_2大孔材料,通过多巴胺在SiO_2大孔材料孔道表面的原位聚合制得聚多巴胺表面功能化修饰的二氧化硅大孔材料(PDA/SiO_2)。应用SEM、EDX、MIP、BET、TG-DTA和FTIR等技术对修饰前后的材料进行表征。以PDA/SiO_2为载体固定荧光假单胞菌脂肪酶(PFL),优化固定化条件并对比游离脂肪酶和固定化脂肪酶的性质。结果表明SiO_2大孔材料具有三维连续贯通的孔道结构,孔径分布在300~500 nm,聚多巴胺修饰后形成聚多巴胺/二氧化硅复合纳米薄膜构筑的大孔材料。在固定化时间为14 h、p H值为8、初始脂肪酶浓度为0.4 mg·m L-1时,固定化效果最佳,酶活回收率达246%。与游离脂肪酶相比,固定化脂肪酶有更宽的温度和p H适用范围、热稳定性显著提高,并展现出良好的储存稳定性和操作稳定性,固定化脂肪酶的Km低于游离脂肪酶的,酶与底物的亲和性较好。     

固定化对恶臭假单胞菌腈水合酶催化特性的影响

酶法代替铜催化法使丙烯腈转化制内烯酰胺的研究,70年代起在国外开始进行.近年来,国内也相继开展了这方面的工作.他们筛选得到的恶臭假单胞菌JP-1具有较高腈水合酶活力,其完整细胞的腈水合酶催化特性也已进行了研究.本文研究了采用海藻酸钙包埋法制备的恶臭假单胞菌固定化细胞的酶学性质.     

假单胞菌对A3钢在枝孢霉菌溶液中腐蚀行为的影响

采用动电位扫描法、电化学交流阻抗法和表面分析方法研究了假单胞菌的加入对A3钢在枝孢霉菌溶液中腐蚀行为的影响. 结果表明, 假单胞菌的存在影响了A3钢在枝孢霉菌体系中阳极的反应过程, 假单胞菌与枝孢霉菌混合体系(简称假-枝混合菌体系)中A3钢的自腐蚀电流小于枝孢霉菌单种菌体系, A3钢的腐蚀速率减小；随着浸泡时间的延长, 从第7天开始, A3钢电极在假-枝混合菌体系中的阻抗值较之同样浸泡天数的枝孢霉菌单种菌体系的阻抗值大, 假单胞菌的存在抑制了枝孢霉菌对A3钢的腐蚀. SEM结果表明, A3钢在枝孢霉菌和假-枝混合菌体系中均发生了点蚀,枝孢霉菌单菌体系中A3 钢的点蚀坑大而深, 假-枝混合菌体系中的点蚀坑与枝孢霉菌体系相比小而浅.     

碳酸岩矿化菌诱导碳酸钙晶体形成机理研究

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Ca^2＋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.     

聚电解质膜PDAC/PSS诱导CaCO3结晶的研究

以模拟软体动物珍珠层的周期性基质控制形成过程制备仿生层状复合材料．将聚苯乙烯磺酸钠(PSS)与聚二烯二甲基氯化铵(PDAC)用逐层浸渍的方法使其组装成多层膜,用于诱导过饱和溶液中CaCO3的结晶,详细研究了膜紫外吸收随组装层数增加的线性变化．扫描电镜和X射线衍射表征了晶体的形貌和结构,(PDAC/PSS)15PDAC膜诱导获得的CaCO3晶体为六面体结构,晶体尺寸为30～40μm;(PDAC/PSS)15膜诱导CaCO3结晶,可以在膜表面获得形貌与珍珠层非常相似的CaCO3晶体,结晶10h获得的晶片结构呈规则的六边形,片尺寸约为10～20μm,X射线衍射结果表明两种晶体的晶格结构与天然珍珠层差异明显,说明静电作用为晶体形貌的主控因素之一,但不是晶格结构的决定因素．复合材料断面电镜照片表明其为层状结构。     

铜绿假单胞菌PAO1Ⅲ型分泌系统新型抑制剂的合成和生物活性研究

铜绿假单胞菌PAO1是一种革兰氏阴性机会性人类病原菌,易感染免疫受损的人群.Ⅲ型分泌系统(Type threesecretion system,T3SS)是其主要的致病因子.T3SS抑制剂的策略是抑制铜绿假单胞菌表达及分泌毒力蛋白,阻止其对宿主细胞的侵染.在一种已知T3SS抑制剂的结构基础上,设计和合成了20种α-苯氧基酰胺新衍生物,系统研究了它们的构效关系,研究表明有5种新衍生物对铜绿假单胞菌的一个效应子编码基因exoS的表达具有明显抑制作用.其中N-(2-吡啶基甲基)-2-(2,4-二氯苯氧)-丁酰胺(5r)的活性强于已知的抑制剂MBX1641,并具有很好的水溶性.     

基于虚拟筛选从中药中发现抗铜绿假单胞菌的活性成分

针对铜绿假单胞菌的耐药性问题,采用虚拟筛选技术快速筛选出具有抗铜绿假单胞菌活性的中药成分.采用AutoDock Vina程序对铜绿假单胞菌LasR信号受体蛋白的2UV0、3IX3和6MVM三个共晶结构进行方法学研究,然后利用Lipinsky规则对陶术中药数据库进行初步筛选,通过分子对接进行再次筛选,并对满足Lip-in...     

纳米CaCO3微晶的晶格畸变和反常红外特性

利用TEM、SEM、X射线衍射(XRD)和Voigt函数单峰分析法讨论了纳米CaCO₃微晶结构,解释了纳米CaCO₃微晶的反常红外吸收特性,并认为微结构中的尺寸效应使得纳米CaCO₃晶格中存在较大的畸变应力,从而引起了碳酸钙微晶的红外ν₃吸收峰有约40 cm^-1的蓝移和明显窄化。     

CaCO3/PEEK复合体系的力学行为和热行为研究

以聚醚醚酮和碳酸钙复合体系为研究对象,考察了偶联剂和填料添加量对复合材料力学行为和热行为的影响.发现磺化聚醚醚酮作为偶联剂能有效地改善材料的力学性能,提高基体树脂的玻璃化转变温度,降低基体树脂的熔点,有助于改善聚醚醚酮的加工条件     

Role of Na-Montmorillonite on Microbially Induced Calcium Carbonate Precipitation

The use of additives has generated significant attention due to their extensive application in the microbially induced calcium carbonate precipitation (MICP) process. This study aims to discuss the effects of Na-montmorillonite (Na-MMT) on CaCO₃ crystallization and sandy soil consolidation through the MICP process. Compared with the traditional MICP method, a larger amount of CaCO₃ precipitate was obtained. Moreover, the reaction of Ca²⁺ ions was accelerated, and bacteria were absorbed by a small amount of Na-MMT. Meanwhile, an increase in the total cementing solution (TCS) was not conducive to the previous reaction. This problem was solved by conducting the reaction with Na-MMT. The polymorphs and morphologies of the CaCO₃ precipitates were tested by using X-ray diffraction and scanning electron microscopy. Further, when Na-MMT was used, the morphology of CaCO₃ changed from an individual precipitate to agglomerations of the precipitate. Compared to the experiments without Na-MMT in the MICP process, the addition of Na-MMT significantly reduced the hydraulic conductivity (HC) of sandy soil consolidated.     

聚合物控制碳酸钙晶型、形貌的研究

碳酸钙有不同的晶型和形貌,聚合物的加入在改变碳酸钙的晶型和形貌方面起着重要作用。本文综述了不同聚合物对碳酸钙的影响,重点讨论了生物高分子聚合物、双亲水基嵌段共聚物、树枝状聚合物等对碳酸钙晶型、形貌的调控,同时介绍了聚合物与其他添加剂相互协同作用对碳酸钙的影响,并对当前研究中存在的问题和不足进行了评述。通过对碳酸钙的研究,不仅有助于制备不同尺寸、各种形状和不同表面性能的碳酸钙产品,满足不同的工业需求,而且能够更加深入地了解生物矿化的机理,更好地仿生合成和制备各种功能材料。     

Influence of Calcium Sources on Microbially Induced Calcium Carbonate Precipitation by Bacillus sp. CR2

Stimulation of microbially induced calcium carbonate precipitation (MICCP) is likely to be influenced by calcium sources. In order to study such influences, we performed MICCP using Bacillus sp. CR2 in nutrient broth containing urea, supplemented with different calcium sources (calcium chloride, calcium oxide, calcium acetate and calcium nitrate). The experiment lasted 7 days, during which bacterial growth, urease activity, calcite production and pH were measured. Our results showed that calcium chloride is the better calcium source for MICCP process, since it provides higher urease activity and more calcite production. The influences of calcium sources on MICCP were further studied using Fourier transform-infrared (FTIR) spectroscopy, scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction (XRD) analyses. These analyses confirmed that the precipitate formed was CaCO₃ and composed of predominantly calcite crystals with a little amount of aragonite and vaterite crystals. The maximum yield of calcite precipitation was achievable with calcium chloride followed by calcium nitrate as a calcium source. The results of present study may be applicable to media preparation during efficient MICCP process.     

稀土离子对溶液体系中碳酸钙生成的影响

用X射线粉末衍射、XPS光电子能谱、红外光谱以及ICP-MS等技术研究不同浓度的Ce3+,Nd3+,Tb3+,Gd3+,Lu3+对碳酸钙结晶状况的影响.稀土离子的加入有利于热力学稳定态的方解石型碳酸钙的生成,并且稀土离子能够部分的取代晶格中的钙离子,改变碳酸钙的结晶习性,在宏观上形成有序规则的排列.     

海螺状碳酸钙的可控合成与荧光性能

采用液相沉淀法,以硝酸铋[Bi(NO_3)_3]为添加剂来调控碳酸钙晶体的形状与大小,制备了海螺状碳酸钙粒子.通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)、热重分析仪(TGA)、原子荧光光谱仪(AFS)等对产物的结构和性能进行了表征.结果表明,在60℃条件下,添加20 mL浓度为2 g/L的Bi(NO_3)_3溶液可得到海螺状球霰石型碳酸钙粒子,且其荧光性明显增强.在碳酸钙的成核过程中,Bi~(3+)的加入起到了显著的调控作用.     

二维凝胶体系中碳酸钙分形结构的形成与机理研究

本文研究了二维琼脂凝胶圆盘体系中碳酸钙分形结构的形成过程,发现随着反应时间的增加,碳酸钙的形态经过了细小颗粒-枝晶结构-分形结构的转变过程,该分形结构实际上是由纳微米级碳酸钙晶粒聚集而成的。增加琼脂和反应物的浓度,碳酸钙微晶的形貌和尺寸发生了变化,呈现立方体与球形,由其构成的分形结构的尺寸也随着改变,但碳酸钙的晶型均为方解石型,无明显变化。二维凝胶体系中碳酸钙分形结构的形成主要与琼脂极性基团提供成核位点、多糖的网络结构、沉淀剂离子扩散受限有关。     

乳状液膜法制备超细碳酸钙

探讨了不同流动载体的煤油、司本 - 80与碳酸钠水溶液制成的乳状液的稳定性 .考察了外相氢氧化钙水溶液中Ca2 + 浓度、膜相磷酸三丁酯的量及乳水比等因素对Ca2 + 迁移率的影响 .经TEM测定 ,破乳后的沉淀颗粒粒径不超过 10 0nm .