检索结果-内蒙古大学图书馆

活性金属氧化物掺杂剂对K417G高温合金与Al2O3基陶瓷型壳润湿性及界面反应的影响（英文）

Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2025年

作者：寇宝弘周文韬彭勇慧欧阳静中南大学资源加工与生物工程学院无机材料系中南大学矿物材料及其应用湖南省重点实验室中南大学金属资源开发利用碳减排教育部工程研究中心

本文选用活性金属氧化物(Al2O3、TiO2、Cr2O3) 作为K417G高温合金熔模铸造用Al2O3基陶瓷型壳的掺杂剂，通过固滴实验研究了掺杂剂种类及含量（0、2、5、8 wt.%）对合金型壳的润湿性和界面反应的影响。结果表明，随着Al2O3掺杂剂含量的... 详细信息

本文选用活性金属氧化物(Al2O3、TiO2、Cr2O3) 作为K417G高温合金熔模铸造用Al2O3基陶瓷型壳的掺杂剂，通过固滴实验研究了掺杂剂种类及含量（0、2、5、8 wt.%）对合金型壳的润湿性和界面反应的影响。结果表明，随着Al2O3掺杂剂含量的增加（0-8 wt.%），型壳表面的孔隙率（21.74%-10.08%）和粗糙度（3.22-1.34 μm）均减小。随着Cr2O3含量的增加（2-8 wt.%），界面反应加剧，界面反应层厚度增大（2.6-3.1 μm），润湿角减小（93.9°-91.0°）。Al2O3和TiO2掺杂剂使反应产物中生成Al2TiO5复合氧化物，有效抑制了界面反应。TiO2掺杂剂含量的增加（0-8 wt.%），进一步促进了Al2TiO5的生成，使界面反应层厚度减小（3.9-1.2 μm），润湿角增大（95.0°-103.8°）。掺杂剂颗粒在提高型壳表面的堆积密度的同时抑制了活性金属元素从合金基体向界面的扩散。

关键词： Al O 基陶瓷型壳 K417G高温合金金属氧化物掺杂剂界面反应润湿性

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用生物技术的钥匙开启矿产资源利用的大门

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中国有色金属学报 2019年第9期29卷 1848-1858页

作者：邱冠周刘学端中南大学资源加工与生物工程学院生物冶金教育部重点实验室

生物冶金已应用于全球50多个国家和地区。中国在国际上最早建立了基于基因组学的冶金微生物定量化技术,实现了微生物浸矿行为研究由表现型向基因型转变;建立了硫化矿分步氧化的微观化学反应模型,实现了生物冶金研究从宏观到微观的跨越... 详细信息

生物冶金已应用于全球50多个国家和地区。中国在国际上最早建立了基于基因组学的冶金微生物定量化技术,实现了微生物浸矿行为研究由表现型向基因型转变;建立了硫化矿分步氧化的微观化学反应模型,实现了生物冶金研究从宏观到微观的跨越。生物冶金过程强化技术已在海内外得到大规模工业化应用,建立了年处理矿石量达6000万t生物提铜厂;形成了具有自主知识产权的CCGRI生物氧化提金技术,建成了中国黄金行业的第一座高技术产业化示范工程;硫化物包裹类铀矿的铀浸出率提高至96%,使铀矿开采品位从千分之一降低到万分之三。中国生物冶金已处于世界领先地位,可使矿产资源利用率从33%提高到96%,大幅提升中国矿产资源的使用年限。

关键词：生物技术生物冶金矿产资源浸矿行为

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Effect of EPS on adhesion of Acidithiobacillus ferrooxidans on chalcopyrite and pyrite mineral surfaces

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2011年第2期21卷 407-412页

作者：余润兰欧阳谭建锡吴发登孙静苗雷钟代立中南大学资源加工与生物工程学院生物冶金教育部重点实验室长沙410083

Extracellular polymeric substances （EPS） were extracted from Acidithiobacillus ferrooxidans through sonication method associated with centrifugation, which was evaluated tentatively with 2-keto-3-deoxyoctonic acid （KDO） as the indicator of EPS by spectrophotometry. Then the effect of EPS of A. ferrooxidans on the adhesion on chalcopyrite and pyrite surfaces was studied through a series of comparative experiments. The untreated cells and EPS-free cells of A. ferrooxidans were mixed with EPS suspension, Fe^2＋ or Fe^3＋, respectively. The planktonic cells were monitored in 2 h during bioleaching. The results indicate that the presence of EPS on the cell is an important factor for the adhesion to chalcopyrite and pyrite. A decrease of attachment of A. ferrooxidans to minerals was produced by the deficiency of EPS, which can recover mostly when the EPS was re-added into the EPS-free cells. The restoring extent is more obvious in pyrite than in chalcopyrite. The extent of cell adhesion to chalcopyrite increased when EPS and Fe^3＋ added, and decreased when Fe^2＋ added, which imply the electrostatic interaction plays a main role in initial adhesion between bacteria and minerals and it is a driving force for bacteria to produce EPS probably as a result of regaining their attachment ability to copper sulphides.

关键词： attachment Acidithiobacillus ferrooxidan extracellular polymeric substances chalcopyrite pyrite

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嗜酸氧化亚铁硫杆菌中金属转运基因的克隆与差异表达

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中国有色金属学报 2013年第2期23卷 577-584页

作者：吴学玲张云静刘代刚段红范宏伟刘学端中南大学资源加工与生物工程学院教育部生物冶金重点实验室长沙410083

嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,***)广泛应用于铜、锌、锰和镉等金属离子的生物浸出,浸出液中含有大量的金属离子。研究*** DC菌株在金属离子胁迫下金属转运基因的相对表达,测定*** DC对Mn2+、Zn2+和Cd2+的最大耐... 详细信息

嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,***)广泛应用于铜、锌、锰和镉等金属离子的生物浸出,浸出液中含有大量的金属离子。研究*** DC菌株在金属离子胁迫下金属转运基因的相对表达,测定*** DC对Mn2+、Zn2+和Cd2+的最大耐受浓度。应用RT-qPCR技术分析*** DC中4个金属转运基因(afe_0671、afe_0674、afe_1143和afe_1144)在Mn2+、Zn2+和Cd2+胁迫下的差异表达。利用BLAST等生物学软件对各基因及其编码的蛋白进行生物信息学分析。结果表明:*** DC菌株对Mn2+、Zn2+和Cd2+的最大耐受浓度分别是0.38、0.18和0.08 mol/L;在Mn2+、Zn2+和Cd2+胁迫下,目标基因的表达均上调,且随着金属离子浓度的增加,上调倍数升高;生物信息学分析表明目标基因编码为与金属转运相关的膜蛋白;在*** DC中,目标基因编码的蛋白与Mn2+、Zn2+和Cd2+的转运密切相关。

关键词：嗜酸氧化亚铁硫杆菌金属转运基因 Zn2+ Cd2+ Mn2+ RT-qPCR 差异表达

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Interaction mechanism of Cu^(2+),Fe^(3+) ions and extracellular polymeric substances during bioleaching chalcopyrite by Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC2370

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2013年第1期23卷 231-236页

作者：余润兰刘晶陈安钟代立李乾覃文庆邱冠周顾帼华中南大学资源加工与生物工程学院生物冶金教育部重点实验室长沙410083

The extracellular polymeric substances（EPS） of Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC 23270,and iron and copper enclosed in EPS were extracted by ultrasonication and centrifugation methods to determine the interaction mechanism of Cu2＋,Fe3＋ and EPS during bioleaching ***,Cu2＋ ions can stimulate bacteria to produce more EPS than Fe3＋ *** mass ratio of Fe3＋/Cu2＋ enclosed in EPS decreased gradually from about 4：1 to about 2：1 when the concentration of Cu2＋ ions increased from 0.01 to 0.04 mol/*** amount of iron and copper bound together by EPS in ferrous-free 9K medium containing 1% chalcopyrite was about 2 times of that in 9K medium containing 0.04 mol/L Cu2＋ *** was inferred that the EPS with jarosites on the surface of chalcopyrite gradually acted as a weak diffusion barrier for Cu2＋,Fe3＋ ions transference during bioleaching chalcopyrite.

关键词： extracellular polymeric substances iron ions copper ions bioleaching chalcopyrite

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阴离子对嗜酸氧化亚铁硫杆菌生长和硫氧化活性的影响

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中国有色金属学报 2009年第12期19卷 2237-2242页

作者：张成桂张倩王晶张瑞永何环夏金兰邱冠周中南大学资源加工与生物工程学院生物冶金教育部重点实验室长沙410083

以嗜酸氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans,ATCC23270)为对象,研究NO3-、SO42-、Cl-和PO43-对Acidithiobacillus ferrooxidans生长和硫氧化活性的影响。结果表明:不同阴离子对Acidithiobacillus ferrooxidans硫氧化表观活性的影响效应不同,其影响由大到小的顺序依次为Cl-,NO3-,SO42-和PO43-;在高浓度PO43-的胁迫(300mmol/L)下,细菌所表达蛋白质的总数量减少,但同时表达一些特异性蛋白质,这说明细菌可通过抑制一些在正常条件下表达的蛋白质,同时表达一些新的蛋白质来应对无机离子的胁迫效应。

关键词：嗜酸氧化亚铁硫杆菌阴离子胁迫效应

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在酵母粉或Cu^(2+)胁迫下古菌Ferroplasma thermophilum与两种中度嗜热细菌的协同作用

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中国有色金属学报 2013年第1期23卷 265-273页

作者：仉丽娟姬厚国王玉光万利利周洪波中南大学资源加工与生物工程学院生物冶金教育部重点实验室长沙410083

本研究目的为考察在酵母粉或Cu2+胁迫下,古菌Ferroplasma thermophilum在分别与其他两种中度嗜热细菌(Leptospirillum ferriphilum和Acidithiobacillus caldus)混合培养体系中的生态功能。实验在250 mL摇瓶中进行,采用纯培养与混合培养... 详细信息

本研究目的为考察在酵母粉或Cu2+胁迫下,古菌Ferroplasma thermophilum在分别与其他两种中度嗜热细菌(Leptospirillum ferriphilum和Acidithiobacillus caldus)混合培养体系中的生态功能。实验在250 mL摇瓶中进行,采用纯培养与混合培养对照的方法,结合荧光定量PCR(Quantitive PCR,Q-PCR)技术考察***分别与其他两种中度嗜热菌之间的协同作用。结果表明:在0.04%(w/v)酵母粉胁迫下,*** YSK纯培养物的生长受到完全抑制,而*** s2纯培养物的生长不受抑制。*** L1与*** YSK混合培养减轻了酵母粉对*** YSK的抑制作用且促进其生长;*** L1/*** s2混合培养体系中,*** L1的加入能够促进平稳期*** s2的生长。在5 g/L Cu2+胁迫下,*** L1与*** YSK混合培养时,*** L1生长被促进,而*** YSK的生长受到抑制;***1与*** s2混合培养能够有效地促进彼此生长,且协同促进铁/硫氧化代谢。

关键词：中度嗜热菌 Ferroplasma thermophilum 协同作用酵母粉 Cu2+

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可见光和银离子对p型和n型黄铜矿生物浸出的影响机理

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Transactions of Nonferrous Metals Society of China 2024年第2期34卷 655-668页

作者：赵春晓王军刘洋廖蕤杨宝军邱冠周中南大学资源加工与生物工程学院生物冶金教育部重点实验室长沙410083

研究可见光和银离子(Ag^(+))对嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸出p型和n型黄铜矿(黄铜矿A和黄铜矿B)的不同影响及机理。通过霍尔效应试验、生物浸出试验、X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对黄铜矿的半导体性质、生物浸出行为、表面形... 详细信息

研究可见光和银离子(Ag^(+))对嗜酸氧化亚铁硫杆菌浸出p型和n型黄铜矿(黄铜矿A和黄铜矿B)的不同影响及机理。通过霍尔效应试验、生物浸出试验、X射线衍射、扫描电子显微镜和X射线光电子能谱对黄铜矿的半导体性质、生物浸出行为、表面形貌、主要物相和表面物种进行分析。实验结果表明,黄铜矿A比黄铜矿B具有更高的载流子浓度和更大的载流子迁移率,因此其溶出速率更快。生物浸出24 d后,当光照和Ag^(+)同时存在时,黄铜矿A的铜浸出率为91.05%,比黄铜矿B的铜浸出率(73.19%)高17.86%。显然,可见光和Ag^(+)对黄铜矿A生物溶解过程的促进作用强于黄铜矿B,这主要归因于黄铜矿A具有更高的载流子迁移率。此外,在光照影响下,黄铜矿表面电荷转移加快,导致Ag2S积累增多(特别是黄铜矿A),从而导致钝化层致密结构被破坏,钝化效果降低,黄铜矿溶解加速。

关键词：嗜酸氧化亚铁硫杆菌霍尔效应半导体性质光照黄铜矿生物浸出

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隐藏嗜酸菌DX1－1和氧化亚铁硫杆菌CMS的紫外诱变育种及浸矿研究

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中南大学学报（自然科学版） 2010年第2期41卷 393-399页

作者：杨宇张帅徐爱玲邹俐宏历丽邱冠周中南大学资源加工与生物工程学院生物冶金教育部重点实验室湖南长沙410083

对从江西大兴黄铜矿的酸性矿坑水中分离得到的氧化亚铁硫杆菌CMS和隐藏嗜酸菌DX1-1进行紫外诱变育种及浸矿研究。结果表明:细菌CMS和DX1-1的最适生长温度为30℃,最适pH值分别为2.0和3.5;通过紫外诱变获得突变型隐藏嗜酸菌DX1-1和氧化亚... 详细信息

对从江西大兴黄铜矿的酸性矿坑水中分离得到的氧化亚铁硫杆菌CMS和隐藏嗜酸菌DX1-1进行紫外诱变育种及浸矿研究。结果表明:细菌CMS和DX1-1的最适生长温度为30℃,最适pH值分别为2.0和3.5;通过紫外诱变获得突变型隐藏嗜酸菌DX1-1和氧化亚铁硫杆菌CMS,最佳处理时间为60s,正突变率分别可达到16.7%和20.0%;诱变后的隐藏嗜酸菌DX1-1达到稳定期的时间比诱变前缩短20h,并且具有更大的菌体浓度;诱变后的氧化亚铁硫杆菌CMS氧化全部亚铁所需时间为48h,比诱变前菌株缩短11h;诱变后混合菌浸矿中,用原子吸收光谱法测定浸出30d后铜离子质量浓度达到2.78g/L,而紫外诱变前菌株浸出铜离子质量浓度为2.48g/L;生物浸出30d后,隐藏嗜酸菌DX1-1与氧化亚铁硫杆菌CMS的菌落个数比由1-1变为1-20左右。

关键词：隐藏嗜酸菌氧化亚铁硫杆菌紫外诱变生物浸出

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嗜酸氧化亚铁硫杆菌ATCC23270周质蛋白的选择性提取及差异表达

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中南大学学报（自然科学版） 2009年第4期40卷 845-850页

作者：夏金兰王晶张倩张瑞永张成桂欧阳叙东邱冠周中南大学资源加工与生物工程学院生物冶金教育部重点实验室湖南长沙410083

通过考察萃取时间、高渗液与低渗液的摩尔比以及总的渗透液体积对细胞质苹果酸脱氢酶的比活性(相对于细胞蛋白质总量)的影响,建立选择性提取Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC23270周质蛋白的渗透休克实验方法;结合透射电镜和双向电... 详细信息

通过考察萃取时间、高渗液与低渗液的摩尔比以及总的渗透液体积对细胞质苹果酸脱氢酶的比活性(相对于细胞蛋白质总量)的影响,建立选择性提取Acidithiobacillus ferrooxidans ATCC23270周质蛋白的渗透休克实验方法;结合透射电镜和双向电泳实验方法,分析渗透处理前后细胞的形态和不同生长期的细胞周质空间蛋白表达差异。研究结果表明,合适的渗透休克实验条件为:细胞质量为0.1g(湿重),渗透液的总体积为10mL,渗透液的作用时间为15min,高渗液与低渗液的摩尔比为1:1;在高渗环境下,细胞收缩,周质空间变小;在低渗液环境下,细胞周质空间膨胀,外膜被胀破,周质空间内蛋白释放出来;双向电泳显示周质蛋白总体上以小相对分子质量蛋白为主,在不同的生长时期内的周质蛋白表达存在差异。

关键词： Acidithiobacillus ferrooxidans 周质蛋白双向电泳苹果酸脱氢酶活性渗透休克法

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