纳米炭粉对土壤酶的影响及其机理的研究
发布时间：2022-02-20 04:06
纳米炭粉具有相对特殊的、稳定的化学结构，应用十分广泛，目前在环境保护方面备受亲睐。然而，进入环境后，最终会通过各种途径归趋于土壤。固定后的纳米炭粉会稳定的存在于土壤当中，可能对土壤环境造成一定的影响。因此，研究纳米炭粉对土壤环境中的影响具有十分重要的意义。土壤酶活性相对土壤的其他理化性质而言较为敏感，可快速反映土壤中各种生物化学过程的强度和方向，酶参与包括土壤生物化学过程在内的自然界物质循环和能量代谢，是土壤中最为活跃的部分。因此，可以说土壤酶和土壤微生物共同推动了土壤的代谢过程，几乎成为所有土壤质量的监测和研究中必不可少的测定指标。本文在分析总结了国内外有关研究的基础上，采用室内模拟方法研究了纳米炭粉对土壤酶和微生物量的影响，同时探讨了纳米炭粉同土壤粘粒、蒙脱石、高岭土四种胶体对洋刀豆脲酶的吸附行为及活性的影响；并对纯酶等温吸附特征及影响因素进行了研究，取得的主要结论和进展有：1、纳米炭粉对土壤不同酶的影响有所差异，而且受到土壤条件的影响。纳米炭粉对土壤脲酶活性的存在一定的低浓度激活，高浓度抑制的剂量问题。纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶活性的影响与脲酶大致相同，但规律性不及土壤脲酶好。2、...
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 纳米材料
1.1.1 纳米材料的概念及分类
1.1.2 纳米材料的特性
1.1.3 纳米材料与环境的关系
1.1.4 纳米炭材料
1.2 土壤酶
1.2.1 土壤酶的来源及存在状态
1.2.2 土壤中的脲酶
1.2.3 洋刀豆脲酶
1.2.4 土壤中的碱性磷酸酶
1.3 酶在土壤矿物、胶体表面的吸附
1.3.1 酶在土壤有机无机胶体表面的吸附机理
1.3.2 土壤矿物表面蛋白质的等温吸附曲线
1.3.3 土壤胶体及矿物对酶活性的影响
1.3.4 土壤胶体及矿物对酶稳定性的影响
1.4 本课题的研究内容与意义
1.4.1 课题的研究内容
1.4.2 选题的意义及创新点
第二章 纳米炭粉对土壤脲酶活性的影响
2.1 材料与方法
2.1.1 试验材料
2.1.2 试验方法
2.1.3 数据分析
2.2 结果与分析
2.2.1 纳米炭粉对不同土壤脲酶活性的影响
2.2.2 添加速效碳源后纳米炭粉对土壤脲酶活性的影响
2.2.3 葡萄糖与纳米炭粉共同作用的处理预测酶活与实测酶活的比较
2.3 讨论
2.3.1 纳米炭粉对土壤脲酶的影响
2.3.2 添加速效碳源后纳米炭粉对土壤脲酶活性的影响
2.3.3 纳米炭粉对土壤脲酶影响机制的假设
2.4 结论
第三章 纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶活性的影响
3.1 材料与方法
3.1.1 试验材料
3.1.2 试验方法
3.1.3 数据分析
3.2 结果与分析
3.2.1 纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶活性的影响
3.2.2 添加速效碳源后纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶活性的影响
3.2.3 葡萄糖与纳米炭粉共同作用的处理预测与实测酶活性的比较
3.3 讨论
3.3.1 纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶的影响
3.3.2 添加速效碳源后纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶活性的影响
3.4 结论
第四章 纳米炭粉对土壤微生物量碳的影响
4.1 材料与方法
4.1.1 试验材料
4.1.2 试验方法
4.1.3 数据分析
4.2 结果与分析
4.2.1 纳米炭粉对土壤微生物量碳的影响
4.2.2 添加速效碳源后纳米炭粉对土壤微生物量碳的影响
4.3 结论
第五章 PH 对纳米炭粉固定脲酶的影响
5.1 材料与方法
5.1.1 材料
5.1.2 方法
5.1.3 数据分析
5.2 结果与分析
5.2.1 四种胶体最佳吸附脲酶浓度的研究
5.2.2 Tris-HCl 缓冲液体系对四种胶体吸附脲酶的影响
5.2.3 柠檬酸盐缓冲体系对胶体吸附脲酶的影响
5.2.4 两种缓冲液 pH 7.0 体系中供试胶体对脲酶的吸附
5.2.5 不同 pH 体系中脲酶在不同胶体表面的吸附的固定化酶活性
5.2.6 pH7.0 时，两种缓冲液体系中不同胶体表面的吸附的固定态酶活性
5.3 结论
第六章 温度对纳米炭粉固定脲酶的影响
6.1 材料与方法
6.1.1 材料
6.1.2 方法
6.2 结果与分析
6.2.1 脲酶在不同胶体表面的吸附特征
6.2.2 不同胶体吸附的固定化酶活性
6.3 小结
第七章 全文总结
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]多壁碳纳米管对土壤微生物的生态毒理效应[J]. 贺涔霖,高飞,卢晓霞,侯珍,张姝. 生态毒理学报. 2012(02)
[2]碳纳米材料的生物毒性效应研究及展望[J]. 闾晓萍,黄绚,杨坤. 环境污染与防治. 2011(05)
[3]纳米碳增效尿素对水稻田面水氮素流失及氮肥利用率的影响[J]. 王小燕,王燚,田小海,马国辉. 农业工程学报. 2011(01)
[4]纳米与微米CuO及Cu2+对土壤脲酶的生态毒性比较研究[J]. 金盛杨,王玉军,汪鹏,李连祯,周东美. 生态毒理学报. 2010(06)
[5]纳米增效尿素对水稻产量及氮肥农学利用率的影响[J]. 王小燕,马国辉,狄浩,田小海,王燚. 植物营养与肥料学报. 2010(06)
[6]蒙脱石对蛋白质吸附行为的研究[J]. 李国平,吕英海,周仕学,曹智琨. 硅酸盐通报. 2010(04)
[7]纳米材料与环境保护[J]. 张邦维. 海南大学学报(自然科学版). 2010(02)
[8]纳米材料在污染土壤修复及污水净化中应用前景探讨[J]. 王萌,陈世宝,李娜,马义兵. 中国生态农业学报. 2010(02)
[9]纳米材料的环境行为与生物毒性[J]. 林道辉,冀静,田小利,刘妮,杨坤,吴丰昌,王震宇. 科学通报. 2009(23)
[10]纳米材料在土壤与植物营养领域的应用进展[J]. 肖强,孙焱鑫,王甲辰,左强,张琳,陈延华,刘宝存. 中国土壤与肥料. 2009(04)
博士论文
[1]几种低分子量有机酸、磷酸对BSA和酶在土壤胶体、矿物表面的吸附及活性影响[D]. 赵振华.华中农业大学 2002
硕士论文
[1]生物炭对土壤微生物量及土壤酶的影响研究[D]. 黄剑.中国农业科学院 2012
[2]多壁碳纳米管细胞黏附性和蛋白吸附性的初探[D]. 杨莹.天津师范大学 2009
[3]土壤活性颗粒表面酸性磷酸酶的固定机理与特性[D]. 乔学琴.华中农业大学 2007
[4]粘土矿物对细菌吸附研究方法的建立及其影响因素的研究[D]. 高利娟.广西大学 2006
[5]恒电荷土壤活性颗粒表面酸性磷酸酶吸附、解吸及活性[D]. 刘震.华中农业大学 2005
本文编号：3634279
【文章来源】：西北农林科技大学陕西省211工程院校985工程院校教育部直属院校
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
1.1 纳米材料
1.1.1 纳米材料的概念及分类
1.1.2 纳米材料的特性
1.1.3 纳米材料与环境的关系
1.1.4 纳米炭材料
1.2 土壤酶
1.2.1 土壤酶的来源及存在状态
1.2.2 土壤中的脲酶
1.2.3 洋刀豆脲酶
1.2.4 土壤中的碱性磷酸酶
1.3 酶在土壤矿物、胶体表面的吸附
1.3.1 酶在土壤有机无机胶体表面的吸附机理
1.3.2 土壤矿物表面蛋白质的等温吸附曲线
1.3.3 土壤胶体及矿物对酶活性的影响
1.3.4 土壤胶体及矿物对酶稳定性的影响
1.4 本课题的研究内容与意义
1.4.1 课题的研究内容
1.4.2 选题的意义及创新点
第二章 纳米炭粉对土壤脲酶活性的影响
2.1 材料与方法
2.1.1 试验材料
2.1.2 试验方法
2.1.3 数据分析
2.2 结果与分析
2.2.1 纳米炭粉对不同土壤脲酶活性的影响
2.2.2 添加速效碳源后纳米炭粉对土壤脲酶活性的影响
2.2.3 葡萄糖与纳米炭粉共同作用的处理预测酶活与实测酶活的比较
2.3 讨论
2.3.1 纳米炭粉对土壤脲酶的影响
2.3.2 添加速效碳源后纳米炭粉对土壤脲酶活性的影响
2.3.3 纳米炭粉对土壤脲酶影响机制的假设
2.4 结论
第三章 纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶活性的影响
3.1 材料与方法
3.1.1 试验材料
3.1.2 试验方法
3.1.3 数据分析
3.2 结果与分析
3.2.1 纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶活性的影响
3.2.2 添加速效碳源后纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶活性的影响
3.2.3 葡萄糖与纳米炭粉共同作用的处理预测与实测酶活性的比较
3.3 讨论
3.3.1 纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶的影响
3.3.2 添加速效碳源后纳米炭粉对土壤碱性磷酸酶活性的影响
3.4 结论
第四章 纳米炭粉对土壤微生物量碳的影响
4.1 材料与方法
4.1.1 试验材料
4.1.2 试验方法
4.1.3 数据分析
4.2 结果与分析
4.2.1 纳米炭粉对土壤微生物量碳的影响
4.2.2 添加速效碳源后纳米炭粉对土壤微生物量碳的影响
4.3 结论
第五章 PH 对纳米炭粉固定脲酶的影响
5.1 材料与方法
5.1.1 材料
5.1.2 方法
5.1.3 数据分析
5.2 结果与分析
5.2.1 四种胶体最佳吸附脲酶浓度的研究
5.2.2 Tris-HCl 缓冲液体系对四种胶体吸附脲酶的影响
5.2.3 柠檬酸盐缓冲体系对胶体吸附脲酶的影响
5.2.4 两种缓冲液 pH 7.0 体系中供试胶体对脲酶的吸附
5.2.5 不同 pH 体系中脲酶在不同胶体表面的吸附的固定化酶活性
5.2.6 pH7.0 时，两种缓冲液体系中不同胶体表面的吸附的固定态酶活性
5.3 结论
第六章 温度对纳米炭粉固定脲酶的影响
6.1 材料与方法
6.1.1 材料
6.1.2 方法
6.2 结果与分析
6.2.1 脲酶在不同胶体表面的吸附特征
6.2.2 不同胶体吸附的固定化酶活性
6.3 小结
第七章 全文总结
参考文献
致谢
作者简介
【参考文献】：
期刊论文
[1]多壁碳纳米管对土壤微生物的生态毒理效应[J]. 贺涔霖,高飞,卢晓霞,侯珍,张姝. 生态毒理学报. 2012(02)
[2]碳纳米材料的生物毒性效应研究及展望[J]. 闾晓萍,黄绚,杨坤. 环境污染与防治. 2011(05)
[3]纳米碳增效尿素对水稻田面水氮素流失及氮肥利用率的影响[J]. 王小燕,王燚,田小海,马国辉. 农业工程学报. 2011(01)
[4]纳米与微米CuO及Cu2+对土壤脲酶的生态毒性比较研究[J]. 金盛杨,王玉军,汪鹏,李连祯,周东美. 生态毒理学报. 2010(06)
[5]纳米增效尿素对水稻产量及氮肥农学利用率的影响[J]. 王小燕,马国辉,狄浩,田小海,王燚. 植物营养与肥料学报. 2010(06)
[6]蒙脱石对蛋白质吸附行为的研究[J]. 李国平,吕英海,周仕学,曹智琨. 硅酸盐通报. 2010(04)
[7]纳米材料与环境保护[J]. 张邦维. 海南大学学报(自然科学版). 2010(02)
[8]纳米材料在污染土壤修复及污水净化中应用前景探讨[J]. 王萌,陈世宝,李娜,马义兵. 中国生态农业学报. 2010(02)
[9]纳米材料的环境行为与生物毒性[J]. 林道辉,冀静,田小利,刘妮,杨坤,吴丰昌,王震宇. 科学通报. 2009(23)
[10]纳米材料在土壤与植物营养领域的应用进展[J]. 肖强,孙焱鑫,王甲辰,左强,张琳,陈延华,刘宝存. 中国土壤与肥料. 2009(04)
博士论文
[1]几种低分子量有机酸、磷酸对BSA和酶在土壤胶体、矿物表面的吸附及活性影响[D]. 赵振华.华中农业大学 2002
硕士论文
[1]生物炭对土壤微生物量及土壤酶的影响研究[D]. 黄剑.中国农业科学院 2012
[2]多壁碳纳米管细胞黏附性和蛋白吸附性的初探[D]. 杨莹.天津师范大学 2009
[3]土壤活性颗粒表面酸性磷酸酶的固定机理与特性[D]. 乔学琴.华中农业大学 2007
[4]粘土矿物对细菌吸附研究方法的建立及其影响因素的研究[D]. 高利娟.广西大学 2006
[5]恒电荷土壤活性颗粒表面酸性磷酸酶吸附、解吸及活性[D]. 刘震.华中农业大学 2005
本文编号：3634279
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