海洋微藻吸附重金屬及其相互作用研究.pdf

1、伴隨世界經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，重金屬污染問題日益凸顯，重金屬污染不僅對(duì)各國(guó)經(jīng)濟(jì)造成損失，對(duì)國(guó)民的生命安全亦有很大危害，重金屬污染治理得到廣泛關(guān)注。與此同時(shí)，化石能源短缺問題也一樣迫在眉睫，石油需求量的急速增長(zhǎng)和價(jià)格持續(xù)走高促使人們?cè)絹碓街匾曅履茉撮_發(fā)。海洋微藻具有較高吸附重金屬的性能，是一種新興的
　　重金屬的方法;基于海洋微藻細(xì)胞富含油脂的生物特性，是最有希望替代化石能源的生物資源之一，具有良好的開發(fā)前景。本文結(jié)合當(dāng)今研究熱點(diǎn)，選育富

2、含油脂的海洋微藻吸附水體中的重金屬并研究重金屬脅迫對(duì)產(chǎn)油微藻的生長(zhǎng)狀況、脂質(zhì)積累的影響。
　　首先，利用改進(jìn)后的尼羅紅染色法篩選出一株具有高油脂含量的海洋微藻，經(jīng)過18SrRNA測(cè)序分析鑒定為產(chǎn)油微擬球藻(Nannochloropsis oceanica strain CS-179)。
　　其次，用產(chǎn)油微擬球藻吸附國(guó)標(biāo)限制的四種重金屬離子Zn2+、Cd2+、Pb2+和Cu2+，研究產(chǎn)油微擬球藻在不同濃度的四種重金屬脅迫下的生

3、長(zhǎng)狀況、脂質(zhì)積累以及對(duì)重金屬吸附能力。分別在0、2、4、6、8天對(duì)不同濃度的Zn2+、Cd2+、Pb2+和Cu2+脅迫下的產(chǎn)油微擬球藻進(jìn)行檢測(cè)，用酶標(biāo)儀測(cè)OD值反映生長(zhǎng)狀況，改進(jìn)后的尼羅紅染色法反映脂質(zhì)含量，HPLC檢測(cè)重金屬吸附量。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，產(chǎn)油微擬球藻的生長(zhǎng)狀況與水體中Zn2+、Cd2+、Pb2+和Cu2+濃度有關(guān)，濃度為8mg/L的Zn2+、1mg/L的Cd2+、80mg/L的Pb2+、2mg/L的Cu2+對(duì)產(chǎn)油微擬球藻的生長(zhǎng)

4、產(chǎn)生了明顯的抑制作用，四種重金屬離子對(duì)產(chǎn)油微擬球藻的生長(zhǎng)狀況影響程度為Cd2+>Cu2+>Zn2+>Pb2+。在一定濃度范圍的重金屬離子脅迫下產(chǎn)油微擬球藻具有良好的脂質(zhì)積累能力和重金屬吸附能力，Zn2+、Cd2+、Pb2+和 Cu2+對(duì)產(chǎn)油微擬球藻脂質(zhì)積累均有促進(jìn)作用，其中重金屬Cd2+的促進(jìn)作用最顯著。重金屬離子能促進(jìn)產(chǎn)油微擬球藻脂質(zhì)積累可能是由于毒物興奮效應(yīng)。產(chǎn)油微擬球藻對(duì)不同濃度下的Zn2+、Cd2+、Pb2+和Cu2+離子均有吸

5、附作用，吸附特性均不相同。產(chǎn)油微擬球藻對(duì)Zn2+的吸附率為69％、Cd2+的吸附率為16%、Pb2+的吸附率為70%、Cu2+的吸附率為85%。綜合生長(zhǎng)狀況、脂質(zhì)積累和重金屬吸附量表現(xiàn)，產(chǎn)油微擬球藻適用于四種重金屬離子的最優(yōu)順序依次為Pb2+>Zn2+>Cu2+>Cd2+。
　　再次，對(duì)產(chǎn)油微擬球藻吸附Zn2+、Cd2+、Pb2+和Cu2+的吸附動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了模擬，結(jié)果發(fā)現(xiàn)產(chǎn)油微擬球藻吸附Zn2+、Cd2+、Pb2+和Cu2+的吸附