| 摘要 | 第3-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第11-39页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 环境中砷的来源、毒性和危害 | 第12-16页 |
| 1.2.1 环境中砷污染的主要来源 | 第12-13页 |
| 1.2.2 环境中砷的毒性和危害 | 第13-14页 |
| 1.2.3 砷的主要化学性质 | 第14-15页 |
| 1.2.4 全球水环境砷污染现状 | 第15-16页 |
| 1.3 国内外含砷废水处理技术的研究现状 | 第16-22页 |
| 1.3.1 高含砷废水治理工艺 | 第16-18页 |
| 1.3.2 低含砷废水除砷技术研究现状 | 第18-22页 |
| 1.4 生物法去除地下水中的砷 | 第22-29页 |
| 1.4.1 抗砷微生物的种类 | 第22-24页 |
| 1.4.2 生物法去除地下水中的砷 | 第24-26页 |
| 1.4.3 微生物吸附除砷的研究进展及存在的问题 | 第26-28页 |
| 1.4.4 选择嗜酸性氧化亚铁硫杆菌的理由和研究意义 | 第28-29页 |
| 1.5 A.ferrooxidans对固相物质中砷的生物洗脱 | 第29-33页 |
| 1.5.1 传统吸附剂材料 | 第29-31页 |
| 1.5.2 选择施威特曼石作为吸附材料的理由 | 第31-32页 |
| 1.5.3 施威特曼石的合成 | 第32页 |
| 1.5.4 A.ferrooxidansDLC-5对吸附砷饱和后的施威特曼石再生 | 第32-33页 |
| 1.6 生物吸附(洗脱)过程的现场检测方法 | 第33-35页 |
| 1.6.1 水体中砷的主要检测方法及其缺点 | 第33-34页 |
| 1.6.2 LSPR检测方法应用实例 | 第34页 |
| 1.6.3 本研究利用LSPR检测砷的主要原理和优点 | 第34-35页 |
| 1.7 本文主要研究内容 | 第35-36页 |
| 1.7.1 不同环境条件中A.ferrooxidansDLC-5对溶液中砷的生物吸附响应机制 | 第35页 |
| 1.7.2 A.ferrooxidansDLC-5从固相砷吸附剂中生物洗脱砷及其应用 | 第35-36页 |
| 1.7.3 生物吸附(洗脱)过程中砷浓度的现场检测方法 | 第36页 |
| 1.8 技术路线和主要创新点 | 第36-39页 |
| 1.8.1 本研究主要技术路线 | 第36-37页 |
| 1.8.2 创新点 | 第37-39页 |
| 第二章 不同环境条件中A.ferrooxidansDLC-5对溶液中砷的生物吸附响应机制 | 第39-62页 |
| 2.1 实验材料 | 第39-41页 |
| 2.1.1 A.ferrooxidansDLC-5菌株的来源 | 第39-40页 |
| 2.1.2 A.ferrooxidansDLC-5菌液的制备 | 第40页 |
| 2.1.3 9 K液体培养基的制备 | 第40页 |
| 2.1.4 试剂 | 第40-41页 |
| 2.1.5 实验仪器和设备 | 第41页 |
| 2.2 环境条件选取和实验方法 | 第41-43页 |
| 2.2.1 实验环境影响条件的选取 | 第41-42页 |
| 2.2.2 实验方法 | 第42-43页 |
| 2.2.3 傅里叶红外光谱(FT-IR)分析方法 | 第43页 |
| 2.2.4 溶液中砷含量的检测方法 | 第43页 |
| 2.3 分析方法 | 第43-44页 |
| 2.4 结果分析和讨论 | 第44-61页 |
| 2.4.1 温度对生物吸收能力的影响及热力学分析 | 第44-47页 |
| 2.4.2 pH的影响 | 第47-48页 |
| 2.4.3 生物吸收剂的影响 | 第48-50页 |
| 2.4.4 初始砷浓度影响和生物吸附等温线 | 第50-55页 |
| 2.4.5 吸附接触时间影响和吸收动力学分析 | 第55-58页 |
| 2.4.6 傅里叶红外图谱分析 | 第58-61页 |
| 2.5 小结 | 第61-62页 |
| 第三章 A.ferrooxidansDLC-5生物洗脱固相砷吸附剂中的砷及其初步应用 | 第62-75页 |
| 3.1 实验材料 | 第62-63页 |
| 3.1.1 A.ferrooxidansDLC-5菌液的制备 | 第62-63页 |
| 3.1.2 试剂 | 第63页 |
| 3.1.3 实验仪器和设备 | 第63页 |
| 3.1.4 溶液中砷含量的检测方法 | 第63页 |
| 3.2 实验方法 | 第63-66页 |
| 3.2.1 施威特曼石生物合成方法及预处理方法 | 第63-64页 |
| 3.2.2 施威特曼石对砷(As(Ⅲ))的吸附实验方法 | 第64-65页 |
| 3.2.3 微生物菌体对吸砷饱和的施威特曼石生物洗脱实验方法 | 第65-66页 |
| 3.2.4 再生后的施威特曼石对砷(As(Ⅲ))吸附实验方法 | 第66页 |
| 3.3 施威特曼石对砷(As(Ⅲ))的吸附结果分析 | 第66-68页 |
| 3.4 菌液对吸砷后施威特曼石的生物洗脱结果分析 | 第68-71页 |
| 3.5 生物再生后的施威特曼石对砷(As(Ⅲ))的吸附结果分析 | 第71-72页 |
| 3.6 施威特曼石吸附反应器及其解吸再生装置的初步构建 | 第72-74页 |
| 3.6.1 砷生物反应器及其再生设备 | 第72-73页 |
| 3.6.2 砷生物反应器的使用方法及其再生回用方法 | 第73-74页 |
| 3.7 小结 | 第74-75页 |
| 第四章 溶液中砷浓度的LSPR芯片检测方法 | 第75-90页 |
| 4.1 实验材料 | 第75-76页 |
| 4.1.1 实验试剂 | 第75-76页 |
| 4.1.2 实验仪器和设备 | 第76页 |
| 4.2 实验方法 | 第76-77页 |
| 4.2.1 三角形Ag@Au核壳纳米粒子的制备方法 | 第76-77页 |
| 4.2.2 制备基于Ag@Au三角纳米粒子的芯片 | 第77页 |
| 4.3 实验材料制备机理 | 第77-80页 |
| 4.3.1 三角形Ag纳米颗粒的制备机理 | 第77-79页 |
| 4.3.2 三角形Ag@Au核壳纳米粒子的制备机理 | 第79-80页 |
| 4.4 结果分析与讨论 | 第80-85页 |
| 4.4.1 Ag@Au核壳三角纳米粒子的芯片的敏感度测试 | 第80-82页 |
| 4.4.2 Ag@Au核壳纳米颗粒稳定性考察 | 第82-83页 |
| 4.4.3 Ag@Au核壳纳米颗粒灵敏度考察 | 第83-84页 |
| 4.4.4 Ag@Au三角纳米粒子芯片的性能测试 | 第84-85页 |
| 4.5 LSPR芯片工作机理和检测结果 | 第85-87页 |
| 4.5.1 LSPR芯片工作机理 | 第85-86页 |
| 4.5.2 检测机理 | 第86-87页 |
| 4.6 LSPR芯片用于检测砷酸盐溶液 | 第87-89页 |
| 4.7 小结 | 第89-90页 |
| 第五章 结论和展望 | 第90-92页 |
| 5.1 结论 | 第90页 |
| 5.2 研究不足和研究展望 | 第90-92页 |
| 参考文献 | 第92-100页 |
| 在学期间的研究成果 | 第100-101页 |
| 致谢 | 第101页 |
