利用微生物提取铀

铀是核燃料的必需元素。发展核能离不开核燃料,在具有开采价值的铀矿中,铀所含能量与地球上石油资源的能量相当。海水中铀的蕴藏总量可达40亿吨,但其浓度只有3—3.3ppb;另外,某些矿床、矿砂中含有低品位的铀,其量也极少。要把这些稀少的铀收集或提取到手,诸方法中尚以借助微生物是行之有效的。日本,西德等国家发现某些绿藻和细菌有积蓄铀的能力。若     

以生物-微生物技术治理核燃料铀的污染物

铀(L3O8)是核燃料重要组成成分，也是污染源之一。铀矿开采之后排放的残留物也是重要污染源。这些核废料排泄于环境，如水域、土壤和大气之中，必然危及生态和人类健康研究发现，某些微生物有清除这类放射性铀污染物的能力，并实现回收。1)一种地质细菌，如Geobacter sulfurreducens可制成细菌制剂用于清除地下铀等放射性金属污染物，研究认为，这类细菌在金属和碳的全球循环中起关键作用。     

治理放射性污染物的微生物技术

核燃料铀的生物治理与回收在本刊〔2005,21(2):369〕曾作过报道,这里再做些补充。放射性核聚变燃料如铀、氘等若发生泄漏而不能及时得到治理,则必然造成环境污染,使人的生命安全受到威胁,生态遭到严重破坏。因战争和核事故而造成核污染的事件在国际上已有先例,其危害几年甚至几     

丙烯酰胺的微生物生产

丙烯酰胺的微生物生产 丙烯酰胺(Acrylamide,CH=CHCONH)合成水溶性聚合物如聚丙烯酰胺,或其共聚物,很有实用价值,可用作土壤改良剂、絮凝剂、黏合剂、造纸工业的纸张增强剂以及用于涂料等等,作为一种吸附剂可用于核燃料生产,如吸附海水中所含的铀(UO).     

早期铀裂变产物对狗机体损伤的研究

一、内照射剂量的估计 (一)铀裂变产物中的主要危害元素铀裂变产物是多元素的混合体,对生物的危害是各种元素作用的结果,而其中必定有的是主要的,起着主要的作用,其余的则处于次要的地位。确定铀裂变产物中危害元素的主次,主要根据以下几点: (1)此元素在铀裂变产物中的百分含量; (2)此元素在动物体内的代谢情况; (3)此元素所释放射线的性质和能量。     

CF-Ⅰ细菌富集铀的研究

研究了 CF—Ⅰ细菌富集溶液中铀。对铀的最大富集量达360mg/g 干菌以上,在较短时间内可吸附溶液中98％的铀;pH、细胞生长状态、细胞膜表面电位等对其富集铀作用影响较大,pb~(2+)等重金属离子能干扰细胞对铀的富集。电镜及能谱结果表明,富集的铀绝大郭分以四价态存在于 CF-Ⅰ细胞膜表面。     

生物技术处理含铀废水的研究进展

随着核能的大力推广与应用,放射性含铀废水的种类和数量越来越多,为防止水体中放射性核素迁移扩散,含铀放射性废水的有效处理成为一项亟待解决的问题。目前研究前沿的生物处理方法具有高效、价廉的优势,对于含铀废水的治理前景乐观。综述了近几年生物法处理含铀废水的进展,评述了生物法处理含铀废水的主要原理及其优缺点,并提出生物技术处理含铀废水的进一步研究方向。     

土著细菌菌群除铀效能分析

[目的]探讨土著细菌菌群(柠檬酸杆菌属51.58%、不动杆菌属25.49%、黄金杆菌属12.82%、肠杆菌属8.5%)对铀的去除效果及机理。[方法]考察温度、p H、U(Ⅵ)初始浓度对细菌菌群除铀影响,通过死活细菌菌群对比试验分析吸附还原所占比例,并通过SEM-EDS、FTIR和XRD分析除U(Ⅵ)机理。[结果]在p H为7.0、30℃、U(Ⅵ)初始浓度为9.6 mg/L时细菌菌群对铀的去除效果最好,去除率均达到96%以上;死活细菌对比试验发现细菌菌群对铀不仅有吸附作用还有还原作用。SEM-EDS显示除铀后细胞周围出现大量片状物质,新出现的U峰占细胞重量比的28.10%。FTIR结果显示细菌菌群细胞中氨基、羟基、羧基、酰胺和磷酸根基团在除铀过程中占主要作用。XRD显示说明细菌菌群对铀具有一定的矿化作用。[结论]从铀尾矿中选育出的细菌菌群具有协同作用,对铀具有较好的去除效果,其去除机理主要为以吸附和还原为主矿化作用为辅的生物沉淀作用。     

五种十字花科植物对土壤高浓度铀胁迫响应及富集特性研究

研究植物对的铀耐受性及其富集特性对修复铀污染土壤具有重要意义。研究在外源施加铀浓度150 mg·kg^–1 土壤环境中, 研究5 种十字花科(芥菜、小白菜、红油菜、花菜、白萝卜)植物在高浓度铀胁迫下的耐受性, 对铀的富集及提取特性, 并采用赋值法比较各植物的综合富集能力。结果表明: 高浓度铀条件对不同植物的影响有明显的差异, 其中白萝卜的耐受性最好;红油菜的地上部、地下部和单株铀含量最高分别为126.65 mg·kg^–1(干重)、770.84 mg·kg^–1(干重)、241.9 mg·kg^–1(干重)。红油菜的单株富集系数最大为1.61, 白萝卜的铀积累量最大为0.24 mg, 且转运系数都小于0.5, 最大的白萝卜也只有0.42。通过综合评价分析, 红油菜的综合评价值最高, 在修复土壤铀污染方面具有潜在利用价值。     

植物对土壤中铀的吸收与富集

核工业发展导致重金属铀排放和扩散,并造成了地表土壤的污染,对人类的生存环境产生了极其不利的影响。如何修复铀污染土壤成为亟待解决的问题。近年来发展起来的植物修复技术以其成本低廉、安全和环保的特点成为修复铀污染土壤的新选择。寻找理想的铀富集植物是这一技术的基础和关键。该文通过实验模拟铀污染的土壤（土壤中铀的浓度为100 mg.kg–1）,进行一次和二次铀污染土壤的植物修复后,从4个方面对植物修复铀污染土壤效果进行评估,即富集铀的浓度、生物提取量、生物富集系数（BFS）和转运系数（TFS）。实验结果表明：第1次修复时,四季香油麦菜（Lactuca dolichophylla）地上部富集铀的浓度为1.67×103 mg.kg–1,生物富集系数和转移系数均大于3;第2次修复时,麦冬（Ophiopogon japoni-cus）富集铀的浓度与第1次修复相比变化不大,而吊兰（Chlorophytum comosum）、四季豆（Phaseolus vulgaris）和艾蒿（Artemisia lavandulaefolia）富集铀的浓度与第1次修复相比均减少4–8倍;施加土壤改良剂鸡粪肥、海藻肥和柠檬酸后发现海藻肥和柠檬酸能够增强植物对铀污染土壤的修复;对两次修复土壤中铀的形态进行对比分析,发现二次修复时土壤中生物有效态铀的含量降低,造成第2次修复的难度增加。     

一株耐铀菌株的鉴定及其促生特性研究

从退役铀矿区土壤中筛选获得耐铀促生菌株,为铀污染土壤的微生物-植物联合修复技术提供优良菌种资源,以解决退役铀矿区污染治理问题。梯度稀释某退役铀矿区污染土壤,涂布含铀培养基,分离筛选出一株具有耐铀性能菌株B2。通过形态学观察、生理生化实验及16S rDNA序列比较分析,对其进行初步鉴定。采用分光光度法测定菌株在铀胁迫下的生长曲线和培养基铀含量,分析其耐铀能力和铀吸附或吸收能力。通过平板法测定其固氮、解磷、产纤维素酶、合成铁载体能力。用Salkowski比色法测定其产吲哚乙酸（3-indole acetic acid, IAA）能力及产量。通过种子萌发和盆栽实验,验证该菌株的促生能力。综合形态观察结果、生理生化特征和基于16S rDNA序列的进化分析,确定菌株B2为微枝形杆菌属细菌（Microvirga makkahensis sp.）,在铀浓度为0-400 mg/L时,其生长曲线符合S型生长曲线模型,当铀浓度达到600 mg/L后生长受抑制,其对培养基中的铀无吸附或吸收作用。菌株B2具有固氮、解磷、产纤维素酶、合成铁载体和产IAA的促生特性,培养48 h后IAA产量可达到24.39μg/...     

铀在小麦幼苗中的积累分布及其对叶片光系统活性的影响

分别采用不同浓度的铀[0、5、20、50、100mg.L-1 UO2(NO3)2.6H2O]对五叶期的‘西科麦3号’小麦幼苗于水培条件下处理7d,分析小麦对铀的吸收积累情况,并通过快速叶绿素荧光诱导动力学OJIP曲线及820nm光吸收曲线,分析铀对叶片光系统Ⅱ(PSⅡ)和光系统Ⅰ(PSⅠ)活性的影响。结果表明:(1)小麦对铀的富集系数和转移系数较小,吸收的铀主要集中在根部。(2)铀胁迫显著降低了小麦叶片捕光色素叶绿素b的含量,并显著影响小麦叶片两个光系统的活性;铀显著抑制PSⅡ反应中心的活性,但是对PSⅡ的电子供体侧和受体侧电子传递活性及PSⅠ的活性则表现为促进作用。(3)低浓度的铀处理会影响小麦叶片中两个光合系统之间的平衡,对PSⅠ性能的促进作用显著大于PSⅡ。     

铜铀矿石的细菌浸出

矿石的细菌浸出法,是利用某些微生物及其氧化产物溶浸矿石中有用金属的一种新工艺。由于这种方法适于贫矿石、表外矿石及采空区矿石中的铜和铀的浸出,在矿冶工业生产中,得到越来越广泛的应用。本文仅根据我们的试验结果,对由铜铀共生矿细菌浸出铜、铀的主要问题如细菌培养条件、影响浸出的重要因素等作一概述。     

铀胁迫下伊乐藻的生理响应与富集特性研究

为了检验伊乐藻是否具有富集铀的能力,通过水培实验,研究了伊乐藻在不同初始铀(U)浓度胁迫下对铀的富集特征与抗逆性。结果表明,随着初始铀浓度的上升,伊乐藻对铀的富集量上升,当水体中初始铀浓度为30 mg/L时,铀的富集量达到最大为14 mg/kg(DW),对抗氧化酶活性影响最为明显,其中SOD较对照组下降86.3%,POD较对照组上升202.4%,CAT较对照组上升291.6%,伊乐藻细胞膜受到严重伤害,其中MDA含量较对照组上升117.8%,光合色素影响最为明显,其中叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素分别较对照组下降27.7%、26.7%、35.6%,伊乐藻的PSⅡ受影响较为严重,其中荧光动力学指数Fv/Fm、PIABS、ABS/CSo、RC/CSo、TRo/CSo、ETo/CSo分别较对照组下降47.7%、83.8%、68.7%、90.0%、87.7%、87.3%,光合指数Pn、Ga、Ci较对照组下降82.1%、20.5%、6.4%。因此,从该实验可以看出伊乐藻对水体中铀具有较好的富集效果,铀对伊乐藻的生理影响较为明显。     

砂岩型铀矿床硫酸盐还原菌与铀地球化学分布关系研究

利用生物学方法对十红滩砂岩型铀矿床各亚带硫酸盐还原菌分布特征和各亚带铀含量与硫酸盐还原菌之间关系进行了分析探讨.结果表明:硫酸盐还原菌在矿石带种类、数量较多,硫酸盐还原菌这种分布特征与铀的地球化学分布呈相关性,这为砂岩型铀矿中铀的地球化学分布研究提供生物学检测手段.     

细菌浸出法提取铜和铀

柏坊铜矿是我国第一个应用细菌浸出法从选矿尾砂中提取铜、铀的矿山。该矿从1972年起投入生产,至1980年已将矿山堆存的尾砂全部处理完毕。本文主要报道细菌浸出法提取铀、铜的应用及其影响因素的实验结果。     

湖北“郧县人”化石地层的ESR测年研究

本报道用电子自旋共振法测定与郧县人颅骨同层的９个哺乳动物牙釉质化石年龄的结果。其平均值为５８．１±９．３万年,对被测样检验了其对铀的封闭性,采用指数函数拟合与铀早期加入模型计算年龄,讨论了测年中可能存在的系统误差。     

一种耐铀植物促生菌的筛选及促生特性研究

采用富集培养法和LB平板法从铀尾矿污染区蓼科植物酸模根部中筛选和分离一株具有较强铀耐受能力的细菌菌株,通过特征反应和平均吸光度法分析其生长特性和不同培养条件下植物促生特性。结果表明:该菌株可在铀浓度350 mg/kg(土)条件下生长。具有较强的分泌IAA能力,普通条件下24 h产IAA 40.21 mg/L,最佳产IAA条件为温度为35℃,pH 7,转速为150 r/min,氮源为酵母膏,碳源为甘油;兼具ACC脱氨能力,普通条件下24 h产ACC酶活为0.32 U/μg,最佳的ACC酶活条件为温度为30℃,pH 7,转速180 r/min。结合形态学特征,生理生化初步特征和16s rDNA序列确定菌株为木糖氧化无色杆菌。不同铀浓度的盆栽实验接种该菌种能使苜蓿干重分别提高17.9%-110.4%;对铀的富集率分别提高12.2%-180.6%。     

铀对两种小球藻生长和光合作用的影响

为了探究铀对藻类生长及光合作用的影响,筛选新的基于光合作用的水体铀污染生态风险评价指标,本试验采用不同浓度铀（0、0.5、1、5、10、20mg U·L-1）分别处理普通小球藻(Cholorella vulgaris)和黄龙普通小球藻两种来自不同生境的微藻,在处理后的第3、5、7、10、14d进行相对生长速率、光合放氧速率、叶绿素含量和叶绿素荧光动力学参数等指标的测定。结果表明：（1）0.5mg·L-1低浓度铀处理显著促进两种小球藻的生长和光合作用效率,表现为两种微藻的相对生长速率、光合放氧速率、光系统II最大光化学量子产量Fv/Fm、实际光化学量子产量Y（Ⅱ）、相对电子传递速率rETR等叶绿素荧光参数等指标均显著高于对照, 而5-20 mg·L-1高浓度铀处理则显著抑制两种小球藻的生长和光合作用;（2）黄龙普通小球藻比普通小球藻对铀处理更敏感,在1mg·L-1处理浓度下生长与光合作用就受到显著抑制,可以用来作为水体铀污染生物监测的指示生物;（3）回归分析表明,不同浓度铀处理下,叶绿素荧光参数Y(II)和rETR的响应速度快于相对生长速率、光合放氧速率、叶绿素含量和Fv/Fm等指标的变化,可以作为水体铀污染生态风险评价的敏感指标。     

周口店北京猿人洞骨化石铀系年龄数据——混合模式

铀系混合模式得出北京猿人在第一地点生活的年代是距今50万年到23万年。通过周口店猿人洞堆积物骨化石中 Th~(230)/U~(234)和 U~(234)/U~(232)的测定,建立铀系混合模式,给出下列年龄值:第1—3层距今23万年,6—7层距今35万年,8—9层大于40万年,12层距今50万年前或更早。一些中间层位的Th~(230)/U~(234)比值测定年龄偏低,可能是近20万年以来铀发生迁移造成的。