) were added during the experiment of different groups of MICP solutions. The results of the solution test study showed that there was no obvious lag period for bacterial growth under the action of organic matrix. The concentration of bacteria in the reaction solution was higher under the action of sucrose and egg white. The conversion rate of Ca2+ under the action of egg white was the fastest, which was about 2.5 times higher than that of the control group. After 14 days of grouting reaction, it was found that the proportion of calcite-type calcium carbonate produced under the action of egg white was the highest, and the Ca element accounted for 66.24% in the solidified material. Sucrose was second; bovine serum albumin was the lowest. The calcium carbonate crystals generated by the control of each organic matrix had a high degree of pore size matching with the tailings under a dry-wet cycle. The structural characteristics of the calcium carbonate crystals, such as crystal form, morphology, and particle size, were mainly due to the interaction between the organic matrix and the calcium carbonate crystals. This study proves that the addition of the organic matrix can improve the formation rate and crystal structure of calcium carbonate during MICP, thus providing a new reference for the development of MICP technology."> 试验研究MICP水溶液作用下不同的有机基质 - raybet雷竞app,雷竞技官网下载,雷电竞下载苹果

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特殊的问题

行为在煤炭开采和液体的组成

把这个特殊的问题

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体积 2020年 |文章的ID 8843945 | https://doi.org/10.1155/2020/8843945

吴Huai-miao郑,玲玲,Kai-wen通,林,清玉,他Gui-cheng, Zhi-jun张, 试验研究MICP水溶液作用下不同的有机基质”,Geofluids, 卷。2020年, 文章的ID8843945, 11 页面, 2020年 https://doi.org/10.1155/2020/8843945

试验研究MICP水溶液作用下不同的有机基质

学术编辑器:Bo李
收到了 2020年6月27日
修改后的 2020年8月15日
接受 2020年8月27日
发表 2020年9月22日

文摘

碳酸钙晶体的沉淀率和胶结强度microorganism-induced碳酸钙沉淀过程中(MICP)是关键因素,影响该技术的应用效果。为了提高质量MICP碳酸钙形成的过程中,蛋清蛋白的体积分数为20%,牛血清白蛋白的质量分数为0.3%,蔗糖质量分数为5%,竹叶的质量浓度25 g / L,和竹子leaf-magnesium氯( )不同组的实验中加入MICP解决方案。解决方案的测试结果研究表明,没有明显的滞后期细菌生长的作用下有机基质。细菌的浓度在反应中解决方案是更高的蔗糖的作用下和蛋清。Ca的转化率2 +蛋白的作用下是最快的,这是对照组的2.5倍左右。14天的灌浆后的反应,发现calcite-type碳酸钙生产的比例最高的蛋白的作用下,和Ca元素占66.24%,固化材料。蔗糖是第二;牛血清白蛋白是最低的。生成的碳酸钙晶体控制每个有机基体有高度的孔隙大小匹配与干湿循环下的尾矿。碳酸钙晶体的结构特点,如晶体形式、形态、和粒子大小,主要是由于有机基体之间的交互和碳酸钙晶体。本研究证明了添加有机基体可以提高碳酸钙的形成率和晶体结构在MICP,因此为MICP技术的发展提供了新的参考。

1。介绍

浓缩的科学理论和研究方法在岩土工程和跨学科互动的增加,研究microbial-induced碳酸钙沉淀(MICP)在国内外引起了广泛关注。近年来,这种生化反应等取得了一定成果加强软土松散粉土和粉质粘土,但碳酸钙沉淀的黏结效果并不理想,主要表现在低碳酸钙结晶转化率,诱导碳酸钙晶体强度不足,低晶体粒度和颗粒间的孔隙之间的匹配程度1]。因此,基于软模板法的原则,本研究进行了比较实验的MICP水溶液的控制下不同的有机基质,试图找到一个有机矩阵,可以有效地促进MICP过程中碳酸钙的形成。这种方法的原理是使用有机基体之间的交互和几何的碳酸钙水泥晶格匹配、立体化学互补,分子识别在特定的接口规范的形成碳酸盐复合材料与特定的结构和功能。通过改善晶体形态、晶体结构和粒度特征的原始诱导碳酸钙晶体,它可以更好地发挥其材料属性领域的砂强化(2- - - - - -5]。

在过去的十年里,国内外研究机构和学者进行了一些实验研究,主要使用微乳液,天然生物大分子,小分子,聚合物,等等,作为软模板合成碳酸钙。曼等人应用微乳液法合成的碳酸钙,首次合成了一个有趣的多晶海绵霰石结构(6];谢和其他最初研究了牛血清白蛋白(BSA)之间的相互作用和碳酸钙,发现BSA能促进碳酸钙晶体的成核,提高碳酸钙的水溶解度,控制结晶率,防止生成非晶碳酸钙,碳酸钙形成高度有序的结构,从而诱导和调控碳酸钙晶体(7];Sugawara等人共聚手性phosphoserine-aspartic酸多肽,诱导镜面螺旋的形成方解石(8]。随后,Nishino CaCO等人进行了仿生矿化3在不同的毫克2 +浓度。结果表明,不同的Mg2 +浓度可以显著改变晶体结构(9];Adamiano等人研究了碳酸钙晶体结构的变化和动力学荧光显微镜碱处理后形成过程的鲍鱼壳绿表蛋白质片段(GP) [10];Wittaya等人进一步添加不同的长链甘氨酸等氨基酸,4-aminobutyric酸,和6-aminocaproic酸氢氧化钙悬浮液,碳酸钙由气相扩散方法从球形变成针状随碳链长度的增加(11]。在高温高压水热条件下,碳酸钙晶体是由尿素水解法和有机羧酸盐作为添加剂柠檬酸钠。柠檬酸钠浓度的影响,乙醇体积分数、Ca2 +浓度和离子液体浓度对碳酸钙晶体形成和形态的研究(12]。近年来,巧用蛋清蛋白泡沫和蛋清蛋白有机模板准备碳酸钙以不同形式由传统的化学方法(13];李使用CaCl2和(NH4)2有限公司3为原料研究深发展的影响与不同浓度溶液的结晶行为和形态CaCO3由气体扩散法(14]。

上述研究结果表明,有机基质有潜力提高MICP技术加强软土。上有一些相关研究应用的有机基体软土目前,国内外针对这一点,本文将首先选择有机基体与生物矿化和胶结函数作为控制模板的碳酸钙晶体。通过讨论不同有机的影响矩阵在各种指标的碳酸钙最后诱导的控制下不同有机矩阵,结合尾矿砂体之间的孔隙分布规律,将奠定一个好的基础的后续固化研究尾矿沙。

2。试验材料和设备

2.1。细菌和培养基

这个测试中使用的细菌是杆菌pasteurianus二世,从美国购买应变中心集合,没有。ATCC11859。细菌是一种兼性厌氧细菌。测试过程中使用的液体培养基卡索+尿素培养基。每升细菌培养液体包含15克酪蛋白胨、5克大豆蛋白胨、5克氯化钠,尿素20克、1000毫升去离子水,pH值调整到7.3,1 M氢氧化钠。由于尿素高温条件下容易分解(121°C)、尿素和其他解决方案需要单独消毒在准备中。尿素溶液进行过滤灭菌处理;其他混合解决方案受到高温灭菌。完成后,两个混合感染性手术台。

2.2。固井液的制备

固井方案中使用这个测试是尿素和CaCl的混合物2,主要为微生物提供碳酸根离子和钙源灌浆加固过程(见公式(1)- (3))。基于先前的研究的研究小组15,16)、尿素和CaCl的集中度2在这个解决方案测试1:1,的具体浓度为0.05 moL / L:

2.3。有机基体

为了探索不同的有机基质的监管microorganism-induced碳酸钙晶体,五个有机模板,包括蛋清蛋白质20%,牛血清白蛋白0.3%,蔗糖5%,竹叶25 g / L,竹leaves-magnesium氯( ),被指初步选定之前积累的结果(17- - - - - -21]。

5中选择有机矩阵,牛血清白蛋白(BSA)在牛血清球蛋白,通常用作稳定剂在反应的解决方案。它经常扮演保护和载体的作用,可以大大提高生物细胞的活性,并能结合多种阳离子,阴离子和小分子物质通过仿生方法指导无机物的形成。蛋白主要包含水和胶体蛋白质,这是类似于珍珠,有机成分和较低的价格和良好的水溶性。有效用作载体指导仿生合成碳酸钙晶体和胶体物质的蛋白可以提高水泥砂粒子和碳酸钙之间的凝聚力。蔗糖的原因是用于指导碳酸钙的合成是,一方面,它可以分解之间的粘度,提高土壤颗粒在高温条件下,另一方面,它可以有效地准备碳酸钙晶体与特定的结构。竹叶是禾本科植物,富含锰、铁、铜、镍、硒、硅、和其他微量元素和其他有机物。相关研究(22)表明,有机成分从自然中提取竹叶可以控制晶体合成碳酸钙晶体的形成和形态。同时,非晶碳酸钙(ACC)可以保持在一个稳定的状态很长一段时间的协调控制下,镁离子。使用天然植物的方法来控制仿生碳酸钙操作方便,而且,产品环保,无污染。实验中使用的蛋白可以直接分开新鲜鸡蛋,而是因为分离蛋白是非常不方便的消毒,本实验采用商用瓶装液体巴氏杀菌蛋白。每一个有机的具体规格和参数矩阵如表所示1


的名字 规范 内容 制造商

牛血清白蛋白(25克) 分析纯的基于“增大化现实”技术 BR, 98% 上海初露头角的科技有限公司。
蛋清蛋白(970克) 巴氏杀菌蛋白 98% 苏州Orfu蛋有限公司。
蔗糖(500克) 分析纯的基于“增大化现实”技术 99.9% 天津鼎盛鑫化工有限公司
竹叶 新鲜和活着 25克/升 选择在校园

2.4。测试物理设备

为了满足方便抽样的测试条件,防水设备,无菌性反应,氧气供应,和通风,一个新的MICP技术解决方案测试反应装置是在本研究中设计的。设备的主体是高硼硅玻璃制成的。设备的总高度是22.5厘米,内径是10厘米。主体结构由上、下血管反应。一个圆形橡胶止水环两部分之间的安排。上部和下部结构牢固连接的钢环。反应容器的上部设备包括一个多元化的基本结构如氧气供应港口,灌浆港口液体卸货港等。为了避免严重的堵塞引起的液体卸货港产生微小的碳酸钙晶体,小孔径的透水纱布是安排在内部的液体卸货港的上部设备。在较低的反应容器,底部是一个坚实的成员,和底部覆盖着蛋壳( )统一的大小,所以在反应中生成碳酸钙晶体是有机地连接成一个整体,这是最后的切割和方便抽样。物理模型设备用于测试如图1

3所示。测试方法

3.1。的制备和提取叶绿素从竹叶等有机物质

鲜嫩的绿竹叶是在校园里,源于竹叶移除,竹子的叶子用超纯水清洗2 - 3次,竹叶在干燥箱中干燥30°C 20分钟,竹叶是CuSO浸泡在0.07%4解决方案5小时,竹叶与超纯水洗3 - 4次,竹叶是干恒重。然后,干竹叶被削减和涌入超纯水的表面上方竹叶水浴处理和过滤过滤漏斗;滤液减压蒸馏操作受到半流质状态和最后冷却到室温和存储在一个锥形瓶(23- - - - - -25),如图2

3.2。准备和抽样的碳酸钙粉水泥

解决方案测试反应完成后,支持身体的碳酸钙凝胶用小刀刮成一个培养皿,镊子,放入干燥箱干燥在50°C采样完成后,2 - 3天后重恒重,涌入磨床,和地面反复和均匀,然后,细粉采集标本300 -目标屏幕通过SEM、XRD、TEM等测试。

3.3。MICP解决方案测试有机基体的控制下
3.3.1。测试方法

本研究是一个MICP水溶液作用下测试的有机基质。五个有机矩阵,包括蛋清蛋白,牛血清白蛋白,竹叶,蔗糖,竹leaves-magnesium氯,有明显的监管影响晶体形成和水晶碳酸钙晶体的习惯,选择。六个实验小组包括对照组(不添加任何有机基体)设置。温度条件下30°C,初始pH值为7.3,初始OD600年2.0,150 rpm和搅拌速率,灌浆试验开始。考虑设备的实际尺寸和所需的液体样品检测项目,每个反应的灌浆体积液体在测试以下:15毫升细菌液体培养基的200毫升,100毫升的氯化钙溶液,尿素溶液100毫升,100毫升的有机基质(超纯水)。对照组的解决方案。后在设备的解决方案是每24小时了,新一轮的反应泥浆倒了蠕动泵。在测试中反应,每个指数的变化规律(细菌浓度、pH值、电动电势、溶解氧、钙离子浓度)在反应溶液1 d测量,监测时间间隔2 h。灌浆期达到14天之后,反应液体排放,固定钢环打开,分离装置的上部和下部结构分解,和样品放入干燥箱(60°C)为干燥24小时,然后取出和测试的固化样品SEM, XRD,和其他物品,测试结果的六个实验从定性和定量两组比较。

3.3.2。测定细菌数量

细菌的数量的测量是实现通过检测细菌溶液的吸光度。测量设备是一种蛋白质核酸分析仪(德国,埃普多夫公司型号光度适应计)。在实验中,反应5毫升上层清液从设备测量OD每2小时600年细菌悬液。获得的值替换为以下公式转换获得的实际数量的细菌反应的解决方案(26]:

的公式, 是OD600年价值和 是细菌浓度(单位/μl1)。这个公式时只能使用OD的价值600年在0.2 ~ 0.8的范围。如果超出这个范围,它需要被稀释之前转换。

3.3.3。pH值

每2小时,100毫升的反应的解决方案是考虑一个锥形瓶,和pH值的变化反应的解决方案在1天内观察到桌面使用抗磁性精密酸度计(美国哈希公司模型HQ411D)。

3.3.4。溶解氧的监控解决方案

溶解氧反应溶液中微生物的生命活动是很重要的。在这个实验中,一个100毫升离心管用于包含在不同的反应时间反应溶液80毫升。解决方案在一天中的溶解氧监测是一个方便的溶解氧测定仪(中国广州金技术检测有限公司,958787 - 1 - ktok)模型。

3.3.5。电动电势

使反应液中胶体分散体系的稳定之前和之后的有机基体被电动电势的变化判断。泽塔潜在价值的解决方案是监控实验期间每2小时。监测设备的电动电势测量仪(JS94HK,中国北京中易可馨科技有限公司有限公司)。电动电势与稳定之间的近似关系解决方案的系统如表所示2(27]。


电动电势 胶体稳定性

0 ~±5 快速凝结或冷凝
±10 ~±5 开始不稳定
±30 ~ 40± 总体稳定
±40 ~ 60± 更好的稳定性
>±61 良好的稳定性

3.3.6。钙的测定2 +浓度

经常从设备收集排放的解决方案,通过一个0.22μm过滤和下降到20毫升离心管,并测量根据“水质EDTA滴定钙”GB 7476 - 87。

3.3.7。微观结构测试

为了分析微观结构生成的样本,地面和干碳酸钙胶结样本分析扫描电镜(FEI-F50测试场发射扫描电镜)观察生成的碳酸钙样品形态特征在不同有机基质。然后,典型的粉末样本选择XRD检测(x射线衍射仪模型SMARTLAB9)和傅立叶变换红外光谱测试的那些时光)傅里叶红外光谱仪(ir测试模型Nicolet,分别然后,碳酸钙的晶体形态和组成样本。

4所示。结果与讨论

这个解决方案测试主要检测和分析细菌数量的变化规律,pH值,电动电势,溶解氧,和反应溶液中钙离子浓度实验组在24小时内,和组成、晶体形式,形态和粒径的碳酸盐胶进行了比较和分析。图3显示拆除后的设备测试的影响。

4.1。反应溶液的细菌数量的变化

细菌数量的变化曲线如图4表明,反应溶液的细菌数量的控制下五个有机基质一天内显示一个明显的上升趋势。细菌生长基本上符合锣bozi-Richard模型,并且没有明显的滞后期。这可能是由于营养成分如碳源、氮源和微生物的生命活动所需的像培养基反应的解决方案。微生物不断吸收周围环境中的营养物质在搅拌作用下,细胞快速生长和繁殖,从而增加反应的细菌浓度的解决方案。

其中,细菌浓度反应的解决方案的控制下蔗糖和蛋白迅速增加,达到大约160000 /μL在24小时。与其他有机基质相比,它发挥了更好的作用在促进细菌生长,这是有关有机物质包含在蛋清蛋白质和蔗糖本身和可以更好的被细菌细胞吸收。然而,没有添加有机底物的空白对照组,及其细菌活动略低于其他四个。其细胞浓度只有101000细胞/μL,这表明蛋清蛋白质、蔗糖和其他有机基质富含杆菌pasteurianus生命活动所需的营养物质,从而显著提高其细菌活动,促进细菌生长和分裂,使其增长速度在一天之内,脲酶活性较高,而且总是在细菌生长的对数增长阶段,提供更好的依据尿素水解反应。

4.2。pH值变化

pH值的变化规律图5表明,反应溶液的pH值在每个实验小组在经历h迅速上升,主要是由于更高的脲酶活性的细菌在此阶段,可有效水解尿素溶液中并生成铵离子,因此不断增加反应溶液的pH值。然而,当尿素完全水解,反应溶液的pH值将逐渐稳定,和pH值的变化规律各实验组所示图基本上是相同的。反应溶液的pH值在另一个实验小组在20 - 24 h基本稳定在9.0期间除了竹叶中的pH值+氯化镁对照组。这是因为氯化镁将电离成Cl- - - - - -和毫克2 +水解后,结合H+哦,在水中形成盐酸和Mg(哦)2,其中毫克(哦)2是一种弱碱,因此整个微酸性pH值,导致较低的pH值与其他五个液相反应。

4.3。反应溶液中溶解氧的变化

从图可以看出6的溶解氧反应溶液的六组实验降低随着时间的增加,这表明微生物细胞的生长和新陈代谢需要不断消耗氧气。除了蛋白和竹叶+氯化镁组解决方案的溶解氧的其他四组实验在0 ~ 8小时内缓慢下降,在这段时间里,细菌生长在滞后阶段,所以细菌生长缓慢。在8 ~ 18 h,溶解氧迅速减少由于对数生长期细菌生长。然而,微生物活动22 ~ 24小时内仍相对较高,但溶液中氧含量严重不足,所以逐渐稳定。

4.4。电动电势

图的曲线变化7表明,反应溶液的电动电势在每个实验组总是消极的,所以负粒子在反应过程中溶液在24小时内。大部分的潜力从-15 mV升至-0.5 mV,这表明分散粒子溶液中不稳定反应的开始阶段由于Ca的连续组合2 +和有限公司32 -。随着时间的增加,微生物的新陈代谢加速,增加脲酶活性。脲酶加速尿素的水解和不断生成有限公司32 -。分散粒子的解决方案往往会结块,吸引力大于排斥力,和积累大量的碳酸钙胶结增加由于色散的破坏。解决方案的电动电势的监管下蛋清和蔗糖趋于0 16小时,细菌的数量有关的解决方案和钙离子的转化率。当它达到24小时,所有实验群体的潜在价值接近零,在这段时间里,溶液中的钙离子基本上是转换。

4.5。Ca2 +浓度

从数据图的变化8可以看到,样品溶液中的钙离子浓度在每个实验小组在0 ~ 20 h呈下降趋势,基本上和转换结束20 h。减少钙离子浓度梯度的蛋清蛋白质组是最大的。与空白对照组相比,钙离子的转化率蛋清蛋白质组是同时增加了约2.5倍,主要是由于细菌数量的迅速增加和脲酶尿素水解速率的增加,从而大大提高了绑定的钙离子与碳酸根和碳酸氢离子和碳酸钙的沉淀率增加。

4.6。微观结构

9是一个扫描电子显微镜视图的碳酸钙凝胶诱导微生物的控制下不同的有机基质,其中图吗9(一个)是一个扩大的碳酸钙晶体沉积条件下的空白对照组,即。,没有添加任何有机基质。从图可以看出,碳酸钙的主要形式是方解石和球霰石的混合物,和诱导粒度分布不均匀,颗粒大小从1.3μ米至25.49μm。图9 (b)是一个微观粒子图的碳酸钙的控制下牛血清白蛋白。水晶粒子相对统一,主要是球霰石,粒径基本上是5.30μm m。图9 (c)SEM图像的碳酸钙晶体产品的控制下蔗糖,它主要由球形和广场水晶粒子,显示一个分层结构,和粒子的粒径范围可以达到1.8μ米至4.67μm。图9 (d)显示了晶体结构的控制下竹叶。它们中的大多数都是普通的和统一的菱形晶体结构。当MgCl2添加浓度为2摩尔/升,multiangular晶体的晶体结构的变化,逐步演变成一个椭圆形状态(图9 (e))。图9 (f)是一个微观的碳酸钙晶体凝胶的控制下蛋清蛋白质。与其它实验诱导晶体组相比,碳酸钙晶体在这一组更紧密的联系。碳酸钙的主要形式图中所示的是方解石晶体粒径为2.0μm ~ 10μ米,这主要是通过纤维彼此坚定地连着蛋白的物质。由于孔隙大小的尾矿主要分布在0到40之间μ米在干湿循环状态下,尾矿颗粒之间的胶结形式主要是积累的控件状态下碳酸钙晶体之间的连接上述实验组。

通过进一步分析元素的碳酸钙凝胶状态的每个实验组(点扫描能谱图10),这是发现,在图中所示的元素分析10 ()Ca和O有更大的山峰,山峰的Cl, N, C,和其他元素更低,这表明碳酸钙的主要元素凝胶在空白实验组Ca, O, Cl, N和C,这是反应液的基本组成元素,每个元素的具体比例是35.06%,42.35%,7.95%,8.64%,6.00%。相比之下,图10 (b)Sr元素缺失,与BSA的主要组件。其他重叠元素的计数率明显降低,这表明发现Ca, O,和其他信号图10 (b)变得更强大、更可靠和Ca的比例,O, Cl, N, C,和Sr元素是55.42%,33.26%,3.12%,3.86%,4.14%,和0.21%,分别。图的基础上10 (),图10 (c)含有微量元素,如镁、钠、铝、硅、铜、镍。同样,Ca的计数率,O,水泥和其他元素的这组高于空白组,与Ca和O元素的总比例达到了81.12%。(图的元素分布10 (d))的控制下的碳酸钙凝胶竹叶显示元素P, Na,铜、锌、等包含在竹叶结合碳酸钙晶体,水泥和Ca的内容是高达47.6%。MgCl协同监管的2在凝胶,镁元素的内容是6.90%,钙元素的内容是增加了8.66%。在图10 (f)的作用下,碳酸钙水泥蛋白钙含量最高,达到66.24%。同时,S,铝、镁、钙、O, N,和其他元素丰富的蛋白相互协调形成碳酸钙凝胶。

4.7。晶体形态和成分分析的碳酸钙

XRD测试进行了碳酸钙矿化的控制下样品不同的有机基质,和结果如图所示11。通过比较相关数据的PDF标准卡,它可以发现,对照组的碳酸钙样品是球霰石和方解石组成的混合物。方解石晶体的衍射角的位置 ,29.4,35.9,39.5,43.1,47.5,48.5,和57.4,分别对应于(012)、(104)、(110)、(113)、(202)、(018)、(116)和(122)晶面。然而,球霰石晶体的衍射角 ,26.9、32.7和43.8,对应于(110)、(112)、(114)和(300)晶面。大部分的样品根据BSA的规定主要是球霰石晶体形式((110)晶面),但仍掺杂一点方解石((104)晶面)。XRD模式中发现三组实验样品的蔗糖,竹叶,蛋清蛋白质显示诱导是方解石型碳酸钙((104)晶面)。通过添加MgCl产生的碳酸钙样品2竹叶仍然方解石和球霰石的混合物。

为了进一步量化的摩尔比例中包含方解石和球霰石产品,上面的三组实验的数据样本按照下列公式计算:

公式,方解石的衍射峰积分强度之比和球霰石的混合物表达;7.619是比例常数;和 方解石的数量的比例是球霰石的混合物。

计算表明,方解石的摩尔比率在空白组球霰石,BSA组和竹叶+ MgCl2实验组是2.736、0.894和0.615,分别。因此,上述初步筛选有机基体有明显的调节影响诱导碳酸钙晶体的晶体形式。

根据红外光谱图所示12空白组中,碳酸钙样品在3419.79厘米有特征吸收峰1,2509.39厘米1,1406.83厘米1,1076.28厘米1,878.68厘米1,711.73厘米1。其中,2509.39厘米的吸收峰1和3419.79厘米1主要是由对称伸缩振动和对称伸缩振动引起地债券,这主要是由于羟基的存在和吸附水的碳酸钙粒子,而711.73厘米1和878.68厘米1的特征吸收峰,分别对应于方解石晶体V4和V2;在V峰值2强和尖锐;和1076.28厘米1的吸收峰对应于V4球霰石的晶体,所以与XRD检测结果一致,空白组的碳酸钙晶体是霰石和方解石晶体。BSA添加时,平面外弯曲振动峰(878.68厘米1)碳酸钙移向低波数方向(873.75厘米1),这表明BSA之间的交互和碳酸钙O-C-O的形式改变了。吸收峰在873.75厘米1,711.73厘米1,1076.28厘米1还表明,在样本方解石型碳酸钙和球霰石类型。样品的红外光谱在竹叶+氯化镁实验组显示吸收峰在874.19厘米1和712.15厘米1,所以获得的碳酸钙样品也方解石和球霰石的混合物。红外光谱的蔗糖、竹叶和蛋白,可以看出有吸收峰在878厘米1和710厘米1,这表明实验样本是方解石类型,和蛋白组20厘米1和10厘米1对高波位移为3419.79厘米1和1406.83厘米1分别空白组的基础上,表明之间存在强相互作用蛋白蛋白质和碳酸钙。

5。结论

在本文中,细菌的数量,pH值,溶解氧,泽塔潜在价值和Ca2 +反应溶液浓度检测和分析通过MICP水溶液测试的控制下五种不同的有机基质。生成的碳酸钙胶结物的微观结构特征的控制各种有机基质进行了比较和研究,并得到了以下主要结论:(1)五个有机基质蛋白,竹叶,蔗糖和牛血清白蛋白,可以显著提高杆菌巴斯德菌的脲酶活性。其中,蛋清和蔗糖贡献最高杆菌巴斯德菌细胞的生长和繁殖。溶解氧的变化反应的解决方案是直接与细菌的浓度成正比。溶解氧减少最快8 ~ 18 h和趋于稳定在22 ~ 24 h。与反应的持续进步,除了竹叶和氯化镁的影响,反应溶液的pH值在每个实验组将逐渐稳定在9.0在20 ~ 24小时(2)负粒子在反应中解决方案在每个实验组占主导地位。随着时间的增加,Ca2 +和有限公司32 -在解决方案倾向于不断凝结,凝结率的监管下蛋清和蔗糖是最快的。当达到24小时,每个实验组的潜在价值接近0。钙离子浓度显示相同的变化趋势,以及钙离子蛋清蛋白质组的转化率最高,这是对照组的2.5倍左右(3)上述五种有机基质产生重大监管影响晶体形式,水晶的外表,和碳酸钙晶体的粒度特征引起MICP技术。5%蔗糖的作用下,25 g / L竹叶,和20%蛋清蛋白质,上述五个有机基质容易被方解石碳酸钙,碳酸钙和水泥的作用下蛋白钙含量最高,可达到66.24%。此外,碳酸钙晶体的结构特性的变化主要是由于有机基体之间的强相互作用和碳酸钙晶体

数据可用性

在这项研究中使用的所有数据可以通过联系获得相应的作者(张Zhi-jun),电子邮件地址:zzj181@163.com

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突与本文的发表有关。

作者的贡献

吴玲玲与郑Huai-miao贡献同样这项工作。

确认

这项研究得到了国家自然科学基金(51804164,51804164,51974163),湖南省自然科学基金(2019 jj50498和2017 jj3274)和湖南省的科学研究基础教育部门(18 b276和17 a184)。由于湖南省&衡阳城市灾害预测与控制工程技术研究中心在矿山岩土工程(2019 tp2070)提供实验平台的支持。

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