简介:通过磷在金属相和硅酸盐熔体间的分异情况可以限定行星核幔分异时的温度、压力、氧逸度等物理化学条件。本文综述了磷在金属相和硅酸盐熔体间分配过程的两个基本模型,总结了不同物理化学条件对磷在金属相和硅酸盐熔体间分配系数(Dp^met/sil)的影响。通常,Dp^met/sil会随氧逸度的增加而明显减小,随温度升高而增大,随压力升高而减小,随硅酸盐熔体组分的变化可达三个数量级,随着金属相中硫和碳的含量增多而减小。现有的实验研究主要基于地球的硅酸盐组分和低压力条件,将磷的分配系数模型应用到更多的类地行星核幔分异过程中,还需要更多组分、更高温压条件下的实验结果。
简介:土壤矿物与微生物相互作用对土壤中一系列生态过程产生重要影响。本文通过对培养液进行K、Si、Fe、Al等元素分析,测定了菌株生长与代谢产物,结合扫描电镜和透射电镜的观察,研究了钾矿物表生硅酸盐矿物分解细菌Bacillusglobis-porusQ12菌株与云母矿物(黑云母和白云母)的相互作用规律。结果表明,不同的云母矿物对B.globisporusQ12菌株的生长与代谢有不同影响;与白云母相比,黑云母更适合B.globisporusQ12菌株的生长与酸性代谢产物(如有机酸等)的合成;供试菌株能促进黑云母和白云母矿物中K、Si、Fe、Al等元素的释放。扫描电镜、透射电镜观察与能谱分析发现,B.globisporusQ12菌株能在云母矿物表面定殖,加速云母矿物的风化;菌体自身也能吸附培养液中离子和矿物碎片而形成新的矿物。
简介:碳酸氢铵是我国生产量最多,施用量最大的氮肥品种,年产量已达3150万吨,占化学氮肥的57%,为农业施用的主要化肥。但也有致命的缺点,主要是碳铵中的氨很活泼,与碳酸的结合极不稳定,即使在常温下(20℃)也易分解、挥发,造成氮的损失,加速潮解,使其结块,并污染环境,所以氮的利用率在所有化学氮肥中是最低的。在表施情况下,平均只有27%。如何减少氮的挥发损失,使其不结块,提高其利用率,是长期以来一直未解决的问题。作者经过大量的试验研究,研制成功一种新型矿物固氮剂,将它配入到碳酸氢铵中,可以有效地延缓和减少氮的挥发、损失,使固氮量提高1.5~2倍,存放233天不结块,氮的损失大大减少,氮的利用率提高到50%,促进作物增产1~3倍。
简介:碳酸盐岩是个巨大的碳源和钙源,在地球表面分布极广。随着近年来污水排放量的增加,对地表碳酸盐岩的溶蚀产生重大影响。为研究污水对碳酸盐岩的溶蚀作用及其环境效应,利用原子吸收分光光度计、pH计、酸滴定法、扫描电子显微镜-能量扩散X射线谱仪和X-射线粉晶衍射等,分别测定反应体系中的金属离子浓度、pH值、HCO3-浓度、碳酸盐岩被溶蚀前后表面形态和组分变化等指标。研究发现,模拟污水(含有几种重金属离子、H2PO4-、NH4+、脲和土壤微生物等)对碳酸盐岩的溶蚀结果有显著差异,如模拟污水对碳酸盐岩有强烈的溶蚀作用,使其释放更多的Ca和C;低浓度Pb(NO3)2溶液对碳酸盐岩溶蚀表现为吸收CO2;高浓度的Pb(NO3)2、CuCl2、CuSO4和土壤微生物扩增溶液对碳酸盐岩溶蚀表现为释放CO2;重金属盐溶液和复合污水对碳酸盐岩溶蚀后有次生矿物生成等。
简介:微生物广泛分布在岩石圈、水圈、土壤圈和大气圈中,在矿物风化作用过程中扮演着重要的角色。本文选取门多萨假单胞杆菌(Pseudomonasmendocina)为代表性菌种,研究微生物与含铁蒙脱石矿物相互作用的现象和机理。通过测量反应溶液pH值、元素含量的变化,以及不同时段蒙脱石的XRD和红外光谱等,发现pH值在实验过程中缓慢上升,Si、Al、Fe元素不断溶出,矿物结构特征与主要基团也显示出相应的变化,表明细菌会破坏蒙脱石的晶体结构,并加速蒙脱石的伊利石化作用。根据分析结果推测,硅氧四面体优先被破坏,Si的溶出显著,P.mendocina可同时还原蒙脱石晶格中的Fe3+,并释放至溶液中。
简介:本文选用采自辽宁某矿的天然钠基蒙脱石与两株异化铁还原菌模式菌株ShewanellaputrefaciensCN32和She-wanellaoneidensisMR-1,研究了蒙脱石与微生物之间的交互作用。结果表明这两株菌均能还原蒙脱石晶格中的三价铁,使微生物作用于蒙脱石之后的反应体系中二价铁离子浓度明显升高,反应悬浊液颜色由无色变为浅绿色。透射电子显微镜晶格条纹像显示微生物作用后的粘土矿物微结构发生明显变化,其层间距d001值从1.29nm分别减小为1.06nm(CN32)和1.02nm(MR-1)。上述结果综合指示这两株异化铁还原菌能够通过还原天然蒙脱石结构中的三价铁促进矿物发生物相转变。
简介:近年来无机高分子絮凝剂的研究已成为水处理药剂研究的热点。本文概述近年来无机高分子絮凝剂絮凝机理的研究进展,包括我们所最近研制的三系列含水聚硅酸铝铁钠废水净化剂,它们的优缺点及其絮凝机理。重点阐明研制絮凝剂时通常采用共存阴离子和活性硅酸与铝盐或/和铁盐的聚合作用,并探索絮凝剂中各组分对絮凝剂的絮凝效果的贡献。