作者简介 | 第1-8页 |
摘要 | 第8-11页 |
ABSTRACT | 第11-19页 |
第一章 绪论 | 第19-31页 |
§1.1 文献综述 | 第19-28页 |
·Fe(Ⅲ)还原菌的多样性 | 第21-22页 |
·Fe(Ⅲ)还原菌在沉积物中的生态位 | 第22页 |
·Fe(Ⅲ)还原菌铁呼吸机理 | 第22-24页 |
·典型粘土矿物及其晶体中Fe(Ⅲ)的空间占位 | 第24-25页 |
·厌氧微生物还原粘土矿物结构Fe(Ⅲ)的进展 | 第25-27页 |
·自然界厌氧微生物还原含铁矿物的优先顺序:粘土矿物与铁氧化物矿物之间的比较 | 第27-28页 |
§1.2 本论文的研究背景、研究内容及技术路线 | 第28-31页 |
第二章 典型铁还原菌Shewanella还原绿脱石:含硫氨基酸的作用 | 第31-48页 |
§2.1 前言 | 第31-33页 |
§2.2 实验材料和实验方法 | 第33-36页 |
·矿物预处理 | 第33页 |
·菌株培养 | 第33-34页 |
·胱氨酸还原实验 | 第34页 |
·绿脱石还原实验 | 第34-35页 |
·化学分析 | 第35页 |
·XRD矿物学鉴定及表征 | 第35页 |
·扫描电镜(SEM)及透射电镜(TEM)观察 | 第35-36页 |
§2.3 实验结果 | 第36-43页 |
·Shewanella菌株还原胱氨酸性能 | 第36-37页 |
·半胱氨酸还原绿脱石的化学过程 | 第37-38页 |
·不同体系中S. algae BrY对绿脱石的还原作用 | 第38-40页 |
·含胱氨酸/半胱氨酸/AQDS体系中绿脱石还原率 | 第40页 |
·XRD结果 | 第40-42页 |
·SEM及TEM结果 | 第42-43页 |
§2.4 讨论 | 第43-47页 |
·自然界胱氨酸及半胱氨酸含量 | 第43页 |
·含胱氨酸及半胱氨酸体系中Shewanella对绿脱石的还原 | 第43-45页 |
·胱氨酸、半胱氨酸及AQDS传递电子的效率的比较 | 第45-46页 |
·微生物作用下的蒙皂石向伊利石的转化 | 第46-47页 |
§2.5 本章小结 | 第47-48页 |
第三章 硫酸盐还原菌作用下的粘土矿物还原过程及其调控因子 | 第48-69页 |
§3.1 前言 | 第48-51页 |
§3.2 实验材料和实验方法 | 第51-53页 |
·矿物预处理 | 第51页 |
·矿物化学成分及比表面积测定 | 第51页 |
·微生物培养 | 第51-52页 |
·Desulfovibrio vulgaris还原粘土矿物实验 | 第52页 |
·Fe(Ⅱ)浓度检测及动力学模型 | 第52-53页 |
·XRD分析及Sybilla模拟 | 第53页 |
·SEM及TEM观察 | 第53页 |
§3.3 实验结果 | 第53-64页 |
·矿物样品性质 | 第54页 |
·D.vulgarls还原粘土矿物结构Fe(Ⅲ) | 第54-56页 |
·还原率及初始反应速率与矿物性质之间的关系 | 第56-58页 |
·XRD及Sybilla模拟结果 | 第58-60页 |
·SEM结果 | 第60-63页 |
·TEM结果 | 第63-64页 |
§3.4 讨论 | 第64-67页 |
·D.vulgaris还原粘土矿物结构铁的可能机理 | 第64-66页 |
·粘土矿物性质对SRB还原的影响 | 第66页 |
·SRB作用下的低温蒙皂石—伊利石转化 | 第66-67页 |
§3.5 本章小结 | 第67-69页 |
第四章 甲烷生成带中产甲烷古菌与含铁矿物的相互作用 | 第69-93页 |
§4.1 前言 | 第69-70页 |
§4.2 实验材料和实验方法 | 第70-74页 |
·粘土矿物预处理 | 第70页 |
·针铁矿(α-FeOOH)的制备 | 第70页 |
·菌株培养 | 第70-71页 |
·粘土矿物还原实验 | 第71-72页 |
·针铁矿还原实验 | 第72页 |
·化学检测 | 第72-73页 |
·细胞计数 | 第73页 |
·氢气及甲烷检测 | 第73页 |
·XRD矿物鉴定 | 第73-74页 |
·SEM观察 | 第74页 |
·针铁矿还原反应水化学平衡模型 | 第74页 |
§4.3 实验结果 | 第74-88页 |
·合成针铁矿的鉴定及特征 | 第74-75页 |
·Methanosarcina barkeri还原粘土矿物及针铁矿过程中Fe(Ⅱ)生成曲线 | 第75-79页 |
·粘土矿物还原过程中pH值及可溶Al、Si浓度变化 | 第79-80页 |
·针铁矿还原过程中溶液pH值变动 | 第80-81页 |
·M. barkeri还原粘土矿物、针铁矿过程中氢气及甲烷变动 | 第81-82页 |
·XRD结果 | 第82-84页 |
·SEM结果 | 第84-87页 |
·针铁矿还原实验PHREEQC模拟结果 | 第87-88页 |
§4.4 讨论 | 第88-91页 |
·产甲烷古菌还原结构的可能机理 | 第88-89页 |
·比较产甲烷古菌与DIRB还原结构Fe(Ⅲ)的能力 | 第89-90页 |
·铁还原过程中的矿物转变 | 第90-91页 |
·产甲烷古菌还原结构Fe(Ⅲ)的生态学意义 | 第91页 |
§4.5 本章小结 | 第91-93页 |
第五章 极端微生物与粘土矿物相互作用:以地下深部微生物为例 | 第93-108页 |
§5.1 前言 | 第93-94页 |
§5.2 实验材料和实验方法 | 第94-97页 |
·粘土矿物预处理 | 第94页 |
·实验菌株来源及培养 | 第94-95页 |
·粘土矿物还原实验 | 第95-96页 |
·Fe(Ⅱ)检测及细胞计数 | 第96页 |
·XRD分析及电镜(SEM/TEM)观察 | 第96-97页 |
§5.3 实验结果 | 第97-104页 |
·微生物还原绿脱石结构铁 | 第97-99页 |
·XRD结果 | 第99-101页 |
·SEM结果 | 第101-104页 |
·TEM结果 | 第104页 |
§5.4 讨论 | 第104-106页 |
·压力对WP3参与下的铁还原过程及矿物转变的影响 | 第104-105页 |
·发酵菌株CCSD-1还原粘土矿物结构Fe(Ⅲ) | 第105页 |
·自生钙长石的产生 | 第105-106页 |
·地下深部微生物还原粘土矿物的启示意义 | 第106页 |
§5.5 本章小结 | 第106-108页 |
第六章 不同微生物功能群作用下的粘土矿物还原及自然界铁氧化还原循环过程 | 第108-110页 |
§6.1 三类微生物功能群还原粘土矿物结构铁的比较 | 第108-109页 |
§6.2 微生物作用下的铁氧化还原循环过程 | 第109-110页 |
第七章 微生物作用下粘土矿物的转变过程、演化趋势及地质学意义 | 第110-118页 |
§7.1 各类次生矿物的可能形成过程 | 第110-112页 |
·高电荷蒙皂石 | 第110页 |
·伊-蒙混层矿物及伊利石 | 第110-111页 |
·无定形SiO_2 | 第111页 |
·钙长石 | 第111页 |
·方解石 | 第111页 |
·无定形FeS | 第111-112页 |
§7.2 成岩过程次生矿物的演化趋势 | 第112-114页 |
·中性不含硫酸盐环境下的矿物组合特征及其演化趋势 | 第112页 |
·中性富硫酸盐环境下的矿物组合特征及演化趋势 | 第112-113页 |
·碱性环境下的矿物组合特征及演化趋势 | 第113-114页 |
§7.3 沉积岩中微生物还原粘土矿物的识别标志 | 第114-118页 |
·实例一:寒武纪泥岩中微生物还原粘土矿物的证据 | 第114-115页 |
·实例二:中新世盐湖沉积中微生物还原粘土矿物的矿物学记录 | 第115页 |
·实例三:微生物在侏罗纪碱性盐湖粘土矿物转变过程中的潜在作用 | 第115-118页 |
第八章 论文主要结论、创新点及下一步工作设想 | 第118-120页 |
§8.1 主要结论 | 第118-119页 |
§8.2 论文创新点 | 第119页 |
§8.3 下一步工作设想 | 第119-120页 |
致谢 | 第120-122页 |
参考文献 | 第122-143页 |
附录 | 第143-146页 |