微生物碳酸酐酶诱导CaCO_3沉淀的影响因素及生成机理

微生物碳酸酐酶能够加速CO_2的水合反应,对于研究全球碳循环具有重要的意义。选用一种产生胞外碳酸酐酶的细菌,研究了温度、pH值和Ca~(2+)浓度对细菌生长、碳酸酐酶活性的影响。结果表明,25℃碳酸酐酶的活性最高,有利于CaCO_3的沉淀;初始pH值为8.5的偏碱性环境中,CaCO_3沉淀质量最多;当Ca~(2+)浓度为50 mmol/L时,细菌的生长繁殖最好,过低的Ca~(2+)浓度会影响CaCO_3的生成,而过高的Ca~(2+)浓度则会严重影响细菌的生长,降低细菌的活性。最后研究了微生物碳酸酐酶诱导CaCO_3沉淀的机理,碳酸酐酶能够加速CO_2水化成HCO_3~-,在碱性环境中、钙源存在的情况下,与OH~-和Ca~(2+)反应生成CaCO_3沉淀。