微生物还原铁氧化物矿物的电化学研究  

Electrochemical Research on Iron Oxide Minerals Reduction by Microorganisms

作　　者：丁竑瑞[1] 李艳[1] 鲁安怀[1] 王鑫[1] 曾翠平[1] 颜云花[1] 王长秋[1] 

机构地区：[1]北京大学地球与空间科学学院造山带与地壳演化教育部重点实验室,北京100871

出　　处：《矿物岩石地球化学通报》2011年第3期299-303,310,共6页Bulletin of Mineralogy, Petrology and Geochemistry

基　　金：国家重点基础研究发展计划资助项目(2007CB815602)

摘　　要：微生物可以还原铁氧化物矿物。本文通过使用电化学方法对铁氧化物矿物在微生物还原作用下的氧化还原特性进行模拟与表征,补充了从新角度对微生物还原铁氧化物矿物的研究。研究结果显示,微生物可直接以铁氧化物矿物作为电子受体将其还原得到二价铁生成物。电化学实验显示,0.2 mA阴极恒电流条件下铁氧化物矿物可以接受电子,同时铁氧化物矿物中的Fe3+在0.89±0.01 V(相对于饱和甘汞电极)时发生还原反应,表明铁氧化物矿物满足被微生物还原的电化学条件。双室微生物-铁氧化物矿物体系研究证实,铁氧化物矿物可以作为阴极接受微生物提供的电子。Iron oxide minerals are electron acceptors and can be reduced by microorganisms.We characterized the redox properties of iron oxide minerals using electrochemical methods in a dual-chamber system of microorganism-iron oxide mineral,accomplishing the research of microorganism reduction in a new perspective.The results showed that microorganisms use iron oxide minerals as electron acceptors and hereby reduce them,and that iron oxide minerals can receive electron under the condition of 0.2 mA cathodic constant current.The cyclic voltammetry results indicated that ferric ion iron oxide minerals can be reduced at 0.89±0.01 V（vs.SCE）.In the dual-chamber system,iron oxide minerals acted as cathodes and were capable of accepting microbial electron.

关 键 词：铁氧化物矿物 微生物 电化学 循环伏安法 计时电位法 

分 类 号：X172[环境科学与工程—环境科学]