微生物—矿物间半导体介导电子传递机制研究进展

发布时间：2017-06-25 03:16

  本文关键词：微生物—矿物间半导体介导电子传递机制研究进展，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：矿物与微生物相互作用是地球表层系统中重要的生物地球化学过程,是联系不同圈层物质与能量交换的重要纽带,深刻地影响着一系列重要的地表过程,包括次生矿物的形成与演化、养分循环与污染物环境行为。在微生物—矿物的研究中,以往主要关注微生物的胞外电子传递和微生物介导的矿物溶解、沉淀、矿化等过程。由于矿物本身具有半导体性质,其在微生物胞外电子传递过程中扮演特殊的角色,这也为近期备受关注的微生物—矿物相互作用研究提供了一个崭新的视角。半导体矿物具有独特的能级结构和氧化还原性质,导致微生物—半导体矿物的相互作用机制差别很大。从热力学驱动和光能驱动2个方面分别阐述微生物—矿物间半导体导电机制的最新研究进展,并深入揭示其界面电子转移的机理。最后展望了微生物—半导体矿物相互作用的未来发展趋势。
【作者单位】： 广东省生态环境与土壤研究所;
【关键词】： 微生物 半导体矿物 胞外电子传递 导带介导机制
【基金】：国家自然科学基金优秀青年科学基金项目“土壤化学”(编号:41522105)资助~~
【分类号】：P57;P593
【正文快照】： 1引言微生物是驱动元素生物地球化学循环的引擎,而广泛存在的微生物与矿物界面通过生物和化学作用驱动了多个重要的生物地球化学过程,包括:岩石风化和土壤形成,污染物的迁移转化和归趋,碳、氮、铁、锰等元素的循环,重金属及放射性废物的固定与活化等[1~6]。早期研究以环境行为

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本文编号：480593