富集培养范文(精选9篇)
富集培养 第1篇
光合细菌简称PSB是一种在厌氧条件下进行非放氧型光能异氧的水圈微生物, 在水中光照条件下可直接分解利用有机物、氨基酸和糖类, 在自身增殖的同时起到净化水质, 防治鱼病的作用。营养丰富, 菌体含蛋白质60%以上, 富含维生素, 尤其是B族维生素, 及生理活性物质 (辅酶Q) 等物质, 可用为一种饲料添加剂在水产养殖中广泛应用。
1 PSB的培养
1.1 PSB的原液引种
引进PSB原液, 然后在塑料大棚内建造水池, 放入液体培养基, 采用厌氧富集扩大培养的方法将原液扩繁成PSB培养液。
1.2 培养基的配制
培养基配方:将1.0gNH4Cl、0.5gK2HPO4、0.2gMgCl2、2.0gNaCl、0.1g酵母膏溶于500m L的清水中, 加入麦麸和玉米面过滤液400m L, 另加10%NaHCO3溶液50ml及2m L无水乙醇, 补水至1000m L (不用灭菌) , 按此配方配制成液体培养基, 用磷酸调pH值至7.0后将其置入水池中。
1.3 建塑料大棚和水池
塑料大棚可以按蔬菜大棚方式建造, 也可以按临时可移动框架大棚建造。大棚位置东西走向, 这样采光好, 保温。大棚内有水源和电源。在大棚内建大小20005000L的水池。水池的建造既可以完全采用砖混结构, 也可以从地面直接下挖成坑, 铺垫塑料, 建成简易水池。
1.4 PSB培养方法
将PSB原液按2%浓度加入水池内的液体培养基中, 搅拌均匀后用地膜覆盖在液体培养基表面密封, 使其厌氧发酵富集扩大培养。培养过程中, 在发酵池内安放温度计, 监测池内温度。池的四周用的白炽灯均匀对称照射, 光照强度在2000lx以上, 每天更换1次灯光位置, 白天也可采用自然光, 温度控制在30~37°C, 这样经过10~15d即可获得棕红色光合细菌培养液。经镜检计数, 培养液中含PSB活菌数可达5*106个/m L以上, 说明PSB培养液扩繁成功, 可以直接使用。
2 PSB培养液在淡水养鱼中的应用
2.1 净化鱼塘水质
由于PSB能进行独特的光合作用, 能直接消耗利用水中的有机物、氨氮及硫化物, 并通过反硝化作用除去了水中的亚硝酸铵等, 因而能使池塘内的残饵及鱼虾贝等生物排泄物完全分解并加以吸收利用。从而大大降低了水中有机物的含量, 因此水中溶解氧得以提高而化学耗氧量、氨氮、硫化物则降低。
2.2 作为浮游动物的饵料
PSB的菌体细胞营养丰富, 是浮游动物的优质饵料, 水体中的越多, 浮游动物生长也就旺盛, 以浮游动物为食的鱼类增产效果也就越明显。
2.3 作为饲料添加剂
PSB菌体细胞含有大量的生理活性物质, 这些物质对鱼类不仅具有增加营养, 降低饲料系数的作用, 而且还具有调节免疫系统, 增强抗病力和促进生长的作用。
2.4 间接增氧作用
PSB生长繁殖时, 既不需要氧气, 也不释放氧气, 但是它可通过吸收水体中的耗氧因子而间接地起到增加氧气的作用, 这种作用是非常明显的。
2.5 鱼病防治
使用PSB预防鱼病, 完全可以克服杀菌剂的缺点, 它既可降解和清除水体中包括鱼药在内的有害化合物质, 又可与病原微生物争夺营养空间使病原微生物无法进行大量生长繁殖, 尤其是不存在耐药性, 因此鱼类也就不易发病。
PSB代谢过程产生和释放的酶含有消炎和抗病因子, 可防治养殖鱼类的烂鳃病、肠道穿孔病、水霉病、赤鳍病等多种疾病。同时PSB还含有丰富的B族维生素、辅酶和未知促生长活性物质等, 这些物质具有提高鱼体免疫力的作用。此外PSB还能与水中益生菌形成有益菌群抑制病菌繁殖, 也可起到预防鱼病的作用。如把鱼苗或病鱼放入PSB中药浴后可提高其成活率, 并且无任何药浴副作用。
3 使用方法及注意事项
不同植物富集镉能力初探 第2篇
为研究不同植物对重金属镉的富集能力,测定了30种浇灌中水10a以上、生长良好的植物器官含镉量.结果表明:红叶李的`富集镉能力较强,富集系数达4.344,紫叶小檗、芍药和紫丁香的富集系数为0,即地上部分不具有富集镉能力.
作 者:李海军 作者单位:河北省林业示范场,河北易县,074200 刊 名:河北林业科技 英文刊名:THE JOURNAL OF HEBEI FORESTRY SCIENCE AND TECHNOLOGY 年,卷(期): “”(z1) 分类号:Q948.116 关键词:镉 富集系数 中水浇灌
镉富集植物筛选研究 第3篇
植物修复作为一种高效生物修复途径己被政府部门认知和选用[8]。目前国内对超积累植物吸收重金属的研究尚处在起步阶段, 大部分为田间试验和机理验证阶段, 还需要更多的田间试验来支撑该技术的研究和应用。目前的首要任务是进行超积累植物资源的调查、收集和筛选, 研究超积累植物的分布, 建立超积累植物数据库。我国野生植物资源丰富, 生长在污染环境中的野生超积累植物众多, 开发利用这些野生植物资源对植物修复技术意义重大[5]。
本研究以湖南有色金属矿区为调查对象, 采取野外调查采样、室内分析的方法从有色金属矿区生长的植物中筛选镉富集植物。
1 试验设计与方法
1.1 试验设计
2007年和2012年我们调查了湖南省南部有色金属矿区, 调查区主要集中在矿脉埋层较浅的地区 (露头矿) 、尾砂库、矿区排水沟、矿口区, 共采集到植物样本112个、相应的土壤样本112个, 测定了植物茎叶、根系和土壤镉含量, 从中筛选具有镉修复潜力的植物品种。
1.2 样品的制备保存
将植物样品采回实验室后, 首先用自来水冲洗掉泥土和粘附物, 再用d H2O冲洗, 沥去水分后分为地上部和根两部分, 105℃杀青之后在70℃下烘干至衡重, 将植物样品粉碎备用。土壤样品自然风干, 剔出砖头石块, 土棒碾碎后用尼龙筛过0.1mm保存。
1.3 分析方法及设备
植物样品采用HNO3-HCLO4法消化 (两者体积为3∶1) , 原子吸收石墨炉 (岛津5300) 测定样品中的镉含量[9];土壤样品经过消化以后, 用原子吸收石墨炉 (岛津5300) 测定样品中的镉含量。
2 结果分析
2.1 采样区土壤和植物样品镉含量分析
调查区土壤镉含量在0327.51mg/kg之间, 除8个点的土壤和植物样品未检出镉外, 其余104个采样点的土壤镉含量均大于1mg/kg, 有11个采样点土壤的镉含量大于50mg/kg, 其余采样点土壤的镉含量在150mg/kg之间。采样点土壤镉含量分布见图1。
采样点植物样品的地上部和根镉含量分布见图2。由图1和图2可知, 随着采样区土壤镉含量的增加, 采样点植物样品根和地上部镉含量呈现增加趋势。有52个采样区的植物地上部镉含量大于根镉含量, 但所有植物样品地上部镉含量均未超过100mg/kg, 107号植物样品地上部镉含量最高, 为76.19mg/kg。
2.2 镉富集植物的筛选和鉴定
马兰的别名为紫菊、灯盏细辛, 生长在路边、田野山坡, 全国大部分地区有分布[10]。糯米团又名糯米藤、糯米藤根、糯米莲, 生长在山坡、山沟、草地的阳坡[11];艾蒿别名冰台、遏草、香艾等, 多年生草本植物, 分布在亚洲及欧洲地区。
从52个地上部镉含量大于根镉含量的植物样品中, 选择转运系数大于2的植物样品, 并进行植物学分类鉴定, 结果见表1。其中, 鬼针草、马兰和艾蒿都是菊科植物, 糯米团是荨麻科植物, 龙葵是茄科植物。马兰、艾蒿和糯米团是多年生草本, 可一次种植连续多次收获, 因此可作为镉污染土壤修复的备选植物。
注:富集系数=根镉含量/土壤镉含量;转运系数=地上部镉含量/根镉含量。
3 小结与讨论
调查区土壤镉含量超过了土壤环境质量标准 (GB15618-1995) 的三级标准 (1mg/kg) [12], 达到92.86%。在矿区长期生长的杂草中, 发现5种植物对镉的转运系数大于2, 其中马兰的地上部镉含量为49.04mg/kg, 对镉的转运系数最高为4.29。
本研究中艾蒿对镉的转运系数为2.34, 地上部镉含量为14.09mg/kg。徐华伟等在甘肃矿区的研究表明, 野艾蒿不属于超富集植物, 是富集植物, 但在复合污染条件下, 野艾蒿对Pb的吸收超过1000mg/kg, 具备超富集植物的特征和潜能, 且生物量较大、生长速度快, 作为重金属污染的修复植物具有较好的应用前景[13]。目前国内前关于马兰和糯米团的重金属富集研究还未见报道。同时本次研究中发现的镉富集植物糯米团、马兰草、艾蒿均为中药材, 因此使用这些中药材应考虑其重金属含量是否超标。
镉超富集植物的标准为地上部镉含量大于100mg/kg[14], 5种植物地上部镉含量均未达到该标准, 但5种植物样品的地上部镉含量均大于25mg/kg, 地上部植物生长量大, 转运系数大于2, 因此可作为镉污染土壤修复的备选植物。
摘要:在湖南省有色金属矿区采集植物样品和土壤样品各112份, 在实验室分析了土壤和植物样品中镉的含量。研究结果表明:采样区土壤镉污染严重, 104个土壤样品的镉含量均超过了1mg/kg;5种植物对镉的转运系数大于2, 分别是鬼针草、糯米团、马兰、龙葵、艾蒿, 其中马兰对镉的转运系数最高为4.29。
富集培养 第4篇
仿生材料及其对水体中POPs的富集
摘要:基于类脂高富集非极性有机污染物和纤维易成形的`特点,根据仿生学原理,开发出了一系列复合材料,用以监测和去除水体中持久性有机污染物(POPs).通过回顾这些新材料的现状,有助于指导开发出具有工程应用价值的新型材料.作 者:霍金仙 Huo Jin-xian 作者单位:山西大同大学化学与化工学院,山西大同,037009 期 刊:山西大同大学学报(自然科学版) Journal:JOURNAL OF SHANXI DATONG UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE EDITION) 年,卷(期):2010, 26(3) 分类号:X703.3 关键词:仿生 类脂 复合材料 环境监测 水质净化环境富集对毛皮动物生产的影响 第5篇
关键词:环境富集,动物福利,刻板行为,种属行为,毛皮动物
环境富集( Environmental enrichment) 是指在单调的环境中,为动物提供必要的环境刺激,促使动物表达其种属特有的行为和心理活动,从而使动物的心理和生理均达到健康状态[1]。现代养殖系统中,当动物的环境需要得不到满足,使得某些正常行为无法表现,而表现出一些异常行为。因此,通常用异常行为来评定动物福利状况。随着动物福利的份额在国际贸易中越来越重,在家畜生产中人们对动物福利的关注使得人们越来越关注家畜行为[2]。动物健康世界组织( World Organization for Animal Health) 已制定动物福利指南,用于指导动物生产的国际贸易,世界各国按照相同的福利评估标准指导生产[3]。
由于动物的异常行为对个体的健康及生产性能的影响较小,在相当长一段时间内并没有得到重视。但随着动物行为学的发展,人们认识到生活在不适环境中的动物或家畜的福利状况对动物健康及生产性能的影响,如水貂的咬毛即自咬症的发生导致了水貂皮张的损坏、等级下降,每年水貂自咬症的发病率为5% ~ 10%[4],由此导致等级下降的皮张多达200 万~ 300 万张,给养貂业带来了严重的经济损失[5]。动物福利的好坏不仅反映动物保护的情况、影响公众认可的程度,而且还能提高养殖效益。在毛皮动物生产中,可以通过改善环境的丰度以提高动物的福利。
1 环境富集对毛皮动物异常行为的影响
毛皮动物养殖过程中最常见的异常行为是刻板行为( Behavioral Stereotypy) 和咬毛( Fur - chewing) 。刻板行为是一种不断重复的、在形式上表现一致并且无明显功能的行为。在自然环境下,动物很少表现刻板行为; 而在人工限制饲养环境条件下,动物( 包括家畜、动物园动物和试验动物) 却经常表现刻板行为[6]。通常认为,贫瘠的环境条件是引起动物行为异常和应激的原因。人工养殖的毛皮动物饲养在典型的环境贫瘠的笼子中,几乎没有刺激动物进行探究和引起反应的物理环境。根据欧洲的动物福利建议,毛皮动物养殖环境应该具备适当的刺激装置,应具备有利于表现特定种属行为的环境。越来越多的证据表明,即使是商品场的小貂笼,提高环境丰度也可以改善水貂的福利,减少刻板行为。
2 环境富集对毛皮动物心理健康的影响
尽管人们认为毛皮动物在人工养殖的环境下可以生长和繁殖,说明毛皮动物已经适应了人工饲养;然而在贫瘠的环境中饲养的毛皮动物因处于生理应激状态而影响心理健康。不同研究者对于心理状态描述所用的概念不同,基本上可以概括为受挫( Frustration) 、痛苦( Suffering )[7]、无聊( Boredom) 、冷漠( Apathy) 、精神不振( Depression)[8]。动物在舍饲的环境下因为不能表现出自然环境下应有行为而感到痛苦[9]。G. J. Mason等[7]研究表明,人工养殖的水貂即使经过70 个世代的驯化,在没有水池的情况下仍然给水貂带来应激,使皮质醇水平升高。水貂在野外的领地范围是1 ~ 4 km,使用几个巢穴,根据气味追踪、调查洞穴、潜水和游泳捕食猎物,离开了这些野外生存环境,水貂会有挫败感。毛皮动物的刻板行为与动物的行为限制有关,可以反映出动物处于应激或心理痛苦状态,在个体水平上反映出一种无聊的状态,即无聊导致了刻板行为的产生。反过来,刻板行为又可以缓解无聊。R. K. Meagher等[10]研究表明,毛皮动物在贫瘠的环境中对一些刺激表现出不感兴趣是由于恐惧,恐惧可以抑制对新刺激的探究,而环境富集可以降低毛皮动物的恐惧。
3 环境富集对生产性能的影响
动物的行为规癖有时也会直接影响动物的生产性能和健康状况。越来越多的研究表明,环境富集可以提高水貂的繁殖性能。处于复杂环境下的公貂配种能力优于生活在贫瘠环境中的水貂[11]。一些研究调查了某种富集环境,如水浴池、转动车轮或尺寸大且结构复杂貂笼的作用,研究表明,水貂有接近复杂环境的动机,这些环境富集可以提高公貂的交配率,减少应激引起的运动刻板行为。此外,妊娠母狐笼中放置木块有助于分娩。还有研究表明,环境丰度可以减少饲料消耗和筑巢材料的浪费。R. K. Meagher等[8]系统地研究了在貂笼中放置2 个球和1 根链子对水貂动物福利和生产性能的影响: 环境富集可以改善水貂福利和生产力水平,具体表现为在复杂环境中的水貂玩耍时间增加,更为安静,争斗行为少; 尽管其他规癖行为未减少,但发生咬毛的水貂数量减少,粪便中皮质醇水皮降低; 公貂表现为配种力提高,环境富集的母貂因为产仔数更多,因此比环境贫瘠的母貂多提供10% 的断奶活仔数。
然而,这些环境富集的福利作用不总是一致的,单一的环境富集在水貂达到成年后就会变得无效了,而且某些环境富集会减少咬毛这一刻板行为但不会减少运动行为规癖[12],有的会因为增加动物总量而增加运动刻板行为[13]。
4 环境富集对毛皮动物种属行为( Species - specific behavior) 的影响
蓝狐在野生状态下有33 种行为表现,笼养的狐狸会发生行为缺失。在野生状态下,水貂的领地范围大约要几平方千米,不同性别水貂的领地可以有交叉,但同一性别很少有交叉。目前,养殖的水貂标准笼是300 mm × 450 mm × 600 mm,狐标准笼是800 mm × 1 050 mm × 700 mm,如此狭小、贫瘠的网笼空间会限制水貂的行为表现。根据欧盟公约,这种环境不一定能保证动物福利,表现出正常的种属行为。
H. Korhonen等[14]研究表明,随着笼子的长度从标准的80 cm增加到120 cm、240 cm,蓝狐的活动量增加。H. Korhonen等[15]研究了笼子的空间和地面对养殖蓝狐行为的影响。狐在不同的笼子中共表现出30 种行为,各组的行为表现比较相似,存在踱步和抓挠个别行为上的差异,只有在土地面上,狐狸表现出挖土这种种属行为。
蓝狐是与狗相似的犬科动物,在野生状态下的食物大多需要用力咀嚼。解剖生理学已表明,蓝狐的口腔在进化过程中已经变得适合用力咀嚼。然而,养殖场为狐狸提供的粥状食物很少需要口腔用力,因此不能表现出在自然状态下应有的食欲和采食后的满足。这可能会增加应激水平,最终表现在行为和生理反应上。解决这个问题的方法是在笼子中放一些供狐狸啃咬的物体。在其他的家畜上已观察到,这些物体可以促进动物的探究和玩耍行为,减少争斗行为,有利于提高动物福利。H. Korhonen等[16]研究表明,木棍的存在为配种期成年蓝狐在贫瘠环境中提供了更多的选择,蓝狐表现出更多样化的行为,狐狸频繁咀嚼木块。但也发现在初期,断奶幼狐对放置在笼内的木棍( 长30 cm、直径为4 cm) 和稻草表现出很高的兴趣,随后玩的时间会越来越少。L. L. Jeppesen等[13]也注意到了这一点,1 个月后狐狸不再玩放在笼内的塑料小球。因此,应对毛皮动物的玩具类型、材料、质地等因素进行进一步的探讨。另外,还应考虑玩具的放置时间,不同年龄阶段动物的行为动机也不同,成年动物趋于咬,幼龄动物则趋于玩耍[16]。
在野外,幼貂6 周龄时特别活跃,它们会远离巢穴,母貂只能将它们拖回巢内安全的地方; 幼貂10 周龄时,母貂对幼貂的暴力排斥增加。总之,母仔分离是一个渐进的过程,通过彼此间的冲突直到完全实现相互独立。在养殖场,幼貂出生后最初的几周里,母貂可以将幼貂留在产仔箱内独自离开,几周后幼貂可以离开产仔箱一直跟随母貂周围,使母貂处于一种应激状态。因此,为母貂设置一个攀爬笼可以将水貂母仔分开,符合水貂自然状态下的行为需要,降低母貂的刻板行为,提高母貂福利[17]。
利用露头基岩寻找油气富集区 第6篇
为了更好的使读者能够对基岩油气藏有一个全面的认识, 以下将从基岩油气藏的定义、鄂尔多斯盆地基岩油气藏的类型以及鄂尔多斯盆地基岩油气藏的区域分布这三个方面来对基岩油气藏作概要性说明。
1.1 基岩油气藏的定义
基岩油气藏是一种特殊的古潜山油气藏, 其中经风化作用和构造运动形成的裂缝是这类油气藏油气的主要储藏区, 而侵蚀面以上沉积岩系的生油岩是基岩油气藏油气的主要来源, 基岩油气藏油气的主要转移通道就是那些不整合面和一些断层。另外我国有学者认为当前关于基岩油气藏的定义过于狭窄, 认为生油岩底部侵蚀面之下的古生界碳酸盐岩以及其它的沉积岩中所蕴藏的油气也称为基岩油气藏。
1.2 基岩油气藏的类型
笔者查阅相关文献, 总结了一下, 当前鄂尔多斯盆地基岩油气藏主要分为四种类型, 分别是风化壳及低潜山成藏类型、变质岩潜山内幕成藏类型、沉积型潜山内幕成藏类型、隐蔽型潜山成藏类型这四种类型, 以下将分别给予介绍和说明。
(1) 风化壳及低潜山成藏类型。顾名思义, 风化壳及低潜山成藏类型的基岩油气藏就是在风化壳和低潜山地质结构的基础上形成的一种基岩油气藏。
(2) 变质岩及潜山内幕成藏类型。同样, 变质岩及潜山内幕成藏类型的基岩油气藏就是在变质岩以及潜山内幕地质结构的基础上形成的一种基岩油气藏。
(3) 沉积型潜山内幕成藏类型。同样也可以将沉积型潜山内幕成藏类型的基岩油气藏理解为在沉积型潜山内幕地质结构的基础上形成的一种基岩油气藏。
(4) 隐蔽型潜山成藏类型。显然, 隐蔽型潜山成藏类型的基岩油气藏就可以理解为在隐蔽型潜山地质结构的基础上形成的一种基岩油气藏。
1.3 基岩油气藏在鄂尔多斯盆地的区域分布
笔者查阅相关文献, 总结了一下, 发现当前基岩油气藏在鄂尔多斯盆地的分布区域主要集中在该地区的盆缘以及盆内隆的区域, 而且这些油气藏的储藏深度多在1000m以内, 其中多属于鄂尔多斯盆地陆东三叠系延长组的中型和大型的基岩油气藏。
2 判断油气富集区的几个条件
2.1 油气富集区具有烃源岩分布广泛以及容易出现大量排烃现象的特点
笔者通过对我国当前基岩油气藏分布比较集中的若干区域油气富集区区域特点进行总结和分析, 发现这些基岩油气藏油气富集区都具有大量的烃源岩分布, 而且也经常出现大量排烃的现象, 可见判断一个基岩油气藏是否为油气富集区的一个重要条件就是要看该区域是否具有烃源岩分布广泛以及容易出现大量排烃现象的特点, 这是一项最为重要的前提条件。
2.2 油气富集区具有源岩分布广泛和断裂活动频繁的特点
笔者通过对一些基岩油气藏油气富集区区域特点进行总结和分析时还发现源岩分布广泛和断裂活动频繁是这些油气富集区所共同表现出的另外一个特点, 可见判断一个基岩油气藏是否为油气富集区的一个重要条件就是除了要看其是否具有烃源岩分布广泛以及容易出现大量排烃现象的特点外, 还要看其是否具有源岩分布广泛和断裂活动频繁的特点, 这是进一步确认勘探的基岩油气藏是否为油气富集区的一个重要标准。
2.3 油气富集区具有容易发生长期的沉积间断以及多轮次构造运动的特点
笔者通过对我国当前基岩油气藏油气富集区分布最为广泛的鄂尔多斯盆地这一区域的油气富集区进行总结和分析时发现鄂尔多斯盆地中的油气富集区经常发生长期的沉积间断和多轮次构造运动。由此可见, 判断一个基岩油气藏是否为油气富集区, 还要看其是否具有容易发生长期的沉积间断以及多轮次构造运动的特点, 这也是进一步确认勘探的基岩油气藏是否为油气富集区的另外一个重要标准。
3 利用露头基岩来寻找和勘探油气富集区的方法
3.1 结合地质特点, 利用露头基岩科学寻找油气富集区
就鄂尔多斯盆地的地质特点而言, 其油气富集区主要集中在浅层油气藏, 而且鄂尔多斯盆地的基岩露头往往会形成一些鼻状构造、断鼻构造等地质特点, 而这些地质特点对油气储藏具有非常重要的影响, 所以要充分利用露头基岩的这些地质构造特点来科学的寻找油气富集区。
3.2 结合基岩油气藏的成藏类型和露头基岩的构造特征合理部署油井
为了提高基岩油气藏的勘探效率, 在开展基岩油气藏油气富集区勘探工作之前, 要明确基岩油气藏的成藏类型, 判断其成藏类型属于风化壳及低潜山成藏类型、变质岩潜山内幕成藏类型、沉积型潜山内幕成藏类型以及隐蔽型潜山成藏类型这四种成藏类型中的哪一种, 然后提出相应的地层分析方法, 并结合成藏类型和基岩露头的构造特征来合理的部署油井, 这是开展基岩油气藏油气富集区勘探工作要解决的一个首要问题。
3.3 有效利用地震勘探法来解决因基岩地质的特殊性给勘探带来的技术难题
由于基岩不同于那些经过风化、搬运、堆积所形成的碎石和岩块, 其地质特性比较复杂, 依靠常规的勘探技术是不能有效解决基岩油气藏油气富集区勘探过程中的各项难题, 而地震勘探法是针对基岩那些复杂的地质特性, 为有效解决基岩油气藏油气富集区勘探过程中的各种因基岩地质的特殊性给勘探工作带来的技术难题在常规的勘探技术的基础上作了相应的改进, 所以在基岩油气藏油气富集区勘探过程中要充分利用地震勘探法来有效解决因基岩地质的特殊性给勘探工作带来的技术难题。
4 结语
就鄂尔多斯盆地而言, 露头基岩对油气富集区的寻找和勘探具有非常重要的作用, 结合鄂尔多斯盆地的地质特点, 利用该区域的露头基岩科学寻找油气富集区, 然后明确基岩油气藏的成藏类型, 并结合成藏类型和露头基岩的构造特征来合理部署油井是利用露头基岩寻找油气富集区要解决的一项首要问题, 同时基岩油气藏的特点决定了基岩油气藏勘探技术的难度, 所以在利用露头基岩寻找油气富集区即实施基岩油气藏的勘探过程中要充分利用地震勘探法和成像测井解释勘探新技术, 这些技术的应用可以有效提高鄂尔多斯盆地基岩油气藏油气开采的单井产量, 减少投资成本, 实现采收率的最大化。
参考文献
[1]潘钟祥.不整合对于油气运移聚集的重要性[J].石油学报, 1983 (4) .
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[4]李东文.基岩油气藏的勘探技术[J].石油勘探与开发, 2007 (3) .
水中铜离子富集的节能新方法研究 第7篇
1 分离和富集方法
1.1 常见方法
自然水体重金属浓度通常较低, 取自自然水体的水样, 待测组分的含量较低, 而目前常用的火焰原子吸收分光光度法灵敏度又不够高, 难以检测痕量的重金属污染物, 这时必须先对水样中的重金属污染物进行富集, 然后分离, 再进行测定。常用的重金属分离和富集方法有沉淀分离法、萃取分离法等方法[2]。
1.2 共沉淀法
沉淀分离法是传统的重金属分离方法, 共沉淀法利用金属溶液的沉淀反应, 有选择地沉淀需要富集的金属离子, 把干扰离子留在溶液中, 从而达到分离的目的。沉淀分离法的主要依据是溶度积原理。虽然沉淀分离方法效果好, 但沉淀分离的方法也有局限性, 目前这种方法只适用于常量组分的分离, 对于浓度较低的组分, 要用微量组分分离、富集方法进行[3]。
1.3 节能环保特点
共沉淀法用到有机共沉淀剂, 该试剂不同于其他物质, 它可经高温灼烧而全部挥发除去, 而待测物质则留在残渣中, 用合适的溶剂溶解残渣后即可制备待测液。有机共沉淀剂的用量较少, 节能环保, 并且该溶剂易挥发不会造成二次污染。此外, 有机共沉淀剂的分子量大, 分子的体积也大, 很利于待测微量组分的共沉淀。有机共沉淀剂选择性高, 与重金属的分离效果好。
2 铜对水体的危害
铜是自然界广泛分布的金属元素, 铜也是动植物及人体所必需的微量元素之一, 但人体内铜离子浓度过高, 会对人体内的多种器官造成负担, 尤其是肝和胆, 这两种器官负担较大, 导致人体新陈代谢紊乱, 器官衰竭, 严重时会导致肝硬化和肝腹水甚至导致死亡。如果水体中的铜浓度达到lmg/L时, 鱼类和贝类将全部死亡, 软体动物对铜极为敏感, 它们的生存安全浓度低于10μg/L。
3 实验部分
3.1 主要仪器及药品
3.2 实验方法
取若5份295m L的去离子水, 依次加入5m L浓度为lmg/L的二价铜离子标准工作液, 6ml浓度1g/L的二价锰离子溶液, 9m L浓度为3000mg/L邻啡哆琳溶液, 4m L浓度为10g/L的硫氰化物溶液, 上述溶液加完后搅拌摇匀, 静置。用移液管将溶液逐步转移至50m L的比色管中, 定容, 调试实验仪器, 进样测定吸光度值。
3.3 结果与讨论
3.3.1 载体离子的选择
由表2.2可以看出, 选取Mn2+、Co2+、Ni2+、Cd2+、Zn2+、Pb2+作为载体离子, 对Cu2+进行共沉淀分离富时, Mn2+与phen、SCN-所形成的三元络合物体系对Cu2+的共沉淀效果最佳。故实验中选择Mn2+作为载体离子。
3.3.2 phen加入量的选择
由表3可以看出, 当phen加入量为9m L时, Mn2+与phen、SCN-所形成的三元络合物体系对Cu2+的共沉淀效果最佳。
4 结语
当选取6ml Mn2+作为载体离子, 同时phen加入量为9m L时, Mn2+与phen、SCN-所形成的三元络合物体系对Cu2+的共沉淀效果最佳。
参考文献
[1]胡晓斌.共沉淀分离富集-石墨炉原子吸收光谱法测定水中痕量铅和镉[J].理化检验, 2009.09.
[2]李岩.共沉淀分离富集—火焰原子吸收分光光度法测定水中重金属离子的研究与应用[J].内蒙古大学, 2009.06.
香根草对铜富集效果的研究 第8篇
重金属是一类特殊的污染物, 在自然环境中不能被降解, 其迁移能力很差, 危害时间长, 容易被植物富集, 对食物链的危害十分严重[1]。植物体生长发育必须的铜离子对植物的意义重大, 但过量会造成逆境胁迫, 植物对铜离子富集最多的部位是根系, 其次是茎、叶, 根系越发达所富集离子就越多。香根草 (Vetiveria zizanioides L.) 为禾本科岩兰草属的一种多年生草本植物, 是草本植物中根系最发达的植物之一, 根系长逾1 m, 是一种利用价值极高的禾本科多年生丛生植物。现阶段经过开发, 香根草逐步被广泛用于稳固道路土方工程、矿山复垦、修复重金属土壤[2,3]、污水处理和改善水质等工程[4];同时可以作为污染土地复垦的有效植物之一[5]。同时, 香根草还具有生物量大、动物不愿啃食等优点[6], 能有效防止二次污染[1]。国外对香根草的研究较早也较成熟, 在产品的深加工方面, 美国的研究和应用成果最广, 主要研究香根草在生物制品和生活用品等方面的应用;泰国主要研究香根草原料生产工艺和提取技术;而中国对香根草在水土保持和工程应用方面的研究走在世界前列, 但对重金属铜的富集研究极少。因此, 本项目研究对填补国内在香根草的开发利用方面的意义极为重要。
通过香根草在铜污染严重地区进行种植试验, 对铜重金属被香根草根系吸收、体内转运等方面进行了研究, 同时分析了铜重金属被香草根富集的情况, 以期使用香根草治理铜重金属和其他污染物, 为改良土壤基质等方面的工作提供一定的理论指导。
1 材料与方法
1.1 仪器与试剂
WFX-320型原子吸收分光光度计, 铜空心阴极灯。铜的测试条件:Cu标准溶液由高纯试剂配制, 王水 (HCl∶HNO3=3∶1) , 逆王水 (HNO3∶HCl=3∶1) 。使用的灯电流为6 m A, 测试狭缝0.70 mm, 测试波长为324.8 nm, 测试用的空气流量为3.0 L/min, 测试用的乙炔流量0.9 L/min。
1.2 样品采集与处理
分别采集0~5 cm土壤样品5份, 取回种植1、3、6、12、18、24个月的香根草新鲜样品各5份及各阶段的土壤样品5份, 共采集55份。土壤样品的制备:采来的土壤样品全部通过100号筛处理, 香根草经自然风干、研磨、过筛。
1.3 试验方法与试验条件
对香根草植株各部位及采集土样中的铜含量进行测定。使用萃取火焰原子吸收法测定, 直接喷上层有机相入火焰, 测定铜含量;使用用氘灯校正背景火焰原子吸收法测定, 使用1%HCl溶液要定容至25 m L待测。
2 结果与分析
2.1 土壤样品铜含量分析
通过5次测定, 种植香根草1、3、6、12、18、24个月的土壤中铜离子含量见表1。随着香根草种植时间的延长, 土壤中铜离子含量不断减少。
2.2 香根草不同部位对铜的富集系数
富集系数为植物体中的污染物含量与生长基质中该污染物含量的比值。由表2可知, 香根草对铜的富集系数相当高, 其根系是铜主要吸收部位, 同时表明香草根的根系对重金属的富集能力非常强。
注:表中数据为种植香根草6个月的测定结果。
2.3 香根草富集铜离子含量随种植时间变化情况
香根草种植1、3、6、12、24个月各阶段对植株富集铜离子含量的影响见图1。随着香根草种植时间的延长, 铜离子富集量不断增大。
2.4 土壤中铜含量减少量随种植时间变化情况
土壤中铜含量减少量与种植时间的关系见图2。种植时间越长, 土壤中铜含量的减少量越多。
3 结论与讨论
试验结果表明, 在铜矿废弃地上人工种植香根草能有效减少铜矿的含量。随香根草种植时间的延长, 对土壤中铜的富集作用减弱, 一般种植1年就应剪割, 再种另一批。因为铜在香根草体内积累到一定的量后, 香根草受到损伤而降低富集能力。但香根草根中铜含量达到467 mg/kg时依然正常存活, 其抗铜害的能力仍远高于一般植物。由此可知, 由于香草根这种极强的抗逆能力造就了其对重重金属高效的富集性, 其富集过程可能是扩散和主动吸收的过程。由于香草根的这种吸收特性, 其根系吸收铜重金属后, 通过蒸腾作用、水分运输等方式转运到茎叶等器官中, 并且可以通过剪除茎叶而将铜转移出土壤, 从而逐步减少铜重金属的含量。值得注意的是, 剪除的茎叶不可作为饲料喂食动物, 也不可作为绿肥还田, 以免造成铜的二次污染和重新富集。
参考文献
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豇豆发芽富集r-氨基丁酸工艺研究 第9篇
1 试验材料与方法
1.1 材料、试剂与仪器
豇豆, 市售;GABA标准样品, sigma公司;次氯酸钠溶液、无水乙醇、重蒸酚、四硼酸纳、柠檬酸和柠檬酸三钠。
PHS-3C型精密酸度计, 上海大普仪器公司;WFJ2000型分光光度计, 上海尤尼柯仪器公司;RGX型人工气候培养箱, 北京中兴伟业仪器公司;高速万能粉碎机。
1.2 方法
1.2.1 豇豆发芽工艺
挑选颗粒饱满均匀的豇豆, 用自来水冲洗3遍后, 0.05%次氯酸钠溶液消毒30min, 再用蒸馏水去除表面的残留消毒液。然后用一定p H值的缓冲溶液浸泡。浸泡后的大豆平铺于消毒后的培养筐中, 表面盖上纱布, 置于黑暗的恒温恒湿培养箱中进行发芽, 待发芽结束后, 干燥粉碎, 过60目筛, 4℃保存备用。
1.2.2 试验设计方法
首先采取单因素试验, 以GABA含量为指标, 考察浸泡液的p H值3.4、3.8、4.2、4.6、5.0、5.4、5.8和6.2;浸泡时间5、10、15、20、25、30和35h;发芽温度20、25、30、35和40℃;发芽时间0、8、16、24、32、40和48h对GABA含量的影响。通过单因素试验确定响应面试验范围。
1.2.3 GABA的提取
准确称取5g发芽豇豆粉, 装入100m L的圆底烧瓶中, 加30m L60%的乙醇溶液, 在70℃的水浴中回流提取4h, 上清液离心分离后取上清液待测。
1.2.4 样品中GABA含量的测定
取样液0.3m L于10m L的试管中, 先加入2m L的四硼酸钠溶液和0.4m L的6%的重蒸苯酚溶液待混合均匀后, 再加入0.6m L的7.5%次氯酸钠溶液, 于沸水中加热10min, 立即冰浴15min, 待出现蓝绿色后加入2m L的60%的乙醇溶液, 在645nm处测量吸光度值。
2 结果与分析
2.1 GABA标准曲线的绘制
制备含有GABA 0.10、0.20、0.30、0.40和0.50mg/m L的标准溶液, 按照上述方法测量吸光度值。得到回归方程为y=1.2994x-0.0041, R2=0.9986。
2.2 单因素试验
2.2.1 浸泡p H值的影响
由图2可知:在p H值为3.8时, GABA的含量最高, 为97.51mg/100g, 在p H值<3.8时, GABA的含量随p H值的增加而增加, 在p H值>3.8时, GABA的含量随p H值的增加而减少。这是因为p H值是影响谷氨酸脱羧酶活性的因素之一, 合理的p H值可以提高谷氨酸脱羧酶的活性, 在豇豆体内谷氨酸脱羧酶的最适p H值可能在3.8左右, 所以依据GABA值的含量, 确定最佳浸泡p H值在3.8左右。
2.2.2 浸泡时间的影响
由图3可知:GABA含量随着浸泡时间的延长而逐渐增加, 在20~25h之间GABA含量保持不变, 在25h时最大为70.80mg/100g。适当的浸泡时间可使豇豆充分吸水膨胀, 内部的谷氨酸脱羧酶可以被激活, 利于GA-BA的合成;但浸泡时间过长, 会使种子内部的营养物质过度溶出, 甚至会使营养物质的输送通道被堵塞, 使种子的活力下降, 从而影响GABA的合成。根据GABA含量, 确定20~25h, 为最佳浸泡时间。
2.2.3 发芽温度的影响
由图4可知:在30℃前, GABA的含量随着温度的升高逐渐增加。在30℃时GABA含量达到最大为80.78mg/100g。但是当温度大于30℃后, GABA的含量随着温度的升高而降低。可见温度对豇豆的GABA积累具有较大的影响, 适宜温度有利于酶活性的增强。当温度升高, 谷氨酸脱羧酶活性增强, 促进产物合成速度快, 温度过高会使酶活性降低, 会抑制谷氨酸脱羧酶的活性, 产物合成也会降低。因此, 可以确定30℃左右为最佳发芽温度。
2.2.4 发芽时间的影响
由图5可知:GABA含量在前8h逐渐增加, 在8~16h内, GABA含量基本保持不变, 在16~24h内, GA-BA含量随着发芽时间延长逐渐增加。在24~32h内GA-BA含量达到最大值, 为71.43mg/100g。在32h之后呈现下降趋势, 原因可能是豇豆中底物谷氨酸的含量逐渐降低, 其转化成GABA的速度也降低, 且丙酮酸转氨酶的活性大于谷氨酸脱羧酶的活性, 使GABA合成量低于GABA分解量, 从而使总含量降低, 因此确定最佳发芽时间在24h左右。
2.3 响应面的设计与结果
根据单因素试验结果, 设定p H值在3.6~4.0之间, 浸泡时间在20~28h之间, 发芽温度在25~35℃之间, 发芽时间在18~30之间, 采用Box-Behnken响应面试验设计。试验结果见表1, 回归模型的方差分析见表2。
2.3.1 二次多项式回归模型的建立
通过分析可以得到浸泡液p H值、浸泡时间、发芽温度和发芽时间与GABA含量之间的二次回归方程
表2结果显示, 方程复相关系数的平方R2=0.9565, 说明该模型极显著 (P<0.01) , 失拟项在0.05水平上不显著 (P=0.4142>0.05) , R2Adj为0.9130, 说明建立的模型能够解释响应值的变化, 能够很好的描述豇豆发芽过程中的GABA含量随发芽条件的变化规律。因此该模型可以用于预测发芽豇豆GABA增加情况。
2.3.2 各因素的交互作用分析
2.3.2. 1 浸泡时间与发芽温度的交互作用
在浸泡液p H值在3.8, 发芽时间为24h的条件下, 由图6可知:浸泡时间和发芽温度的交互作用显著。随着浸泡时间的延长和发芽温度的升高, 氨基丁酸的含量先上升后下降, 这说明浸泡液的p H值过高和浸泡时间过长都不利于豇豆中氨基丁酸的积累。所以浸泡液的浸泡时间在24h左右, 发芽温度在30℃左右, 豇豆GABA含量最高。
2.3.2. 2 发芽时间与发芽温度的交互作用
在浸泡液p H值在3.8, 浸泡时间为24h的条件下, 由图7可知:发芽时间与发芽温度的交互作用显著。随着发芽时间延长和发芽温度升高, 氨基丁酸的含量先上升后下降, 这说明发芽时间过长和发芽温度过高都不利于豇豆中氨基丁酸的积累。所以发芽温度在30℃左右, 发芽时间在27h左右, 豇豆GABA含量最高。
2.3.3 模型的优化和验证
根据响应面试验结果, 模型预测的GABA的最佳发芽工艺为:浸泡液的p H值为3.89、浸泡时间为25.21h、发芽温度31.80℃和发芽时间25.51h, 该条件下的GABA含量115.79mg/100g。为考察模型的可靠性和准确性, 选择最佳试验组合进行验证性试验, 验证结果表明:实际值为115.12mg/100g, 这与预测值接近, 说明该模型可以很好的预测豇豆发芽条件和GABA含量之间的关系, 同时也验证了响应面优化法的可行性。
3 结论
通过对单因素和响应面试验的设计分析, 得出最佳发芽条件:浸泡液的p H值为3.9、浸泡时间为25h、发芽温度为31℃和发芽时间为25h, 在此条件下, GABA含量达到115.79mg/100g。经方差分析得知, 浸泡液的p H值、浸泡时间、发芽时间和发芽温度对GABA富集效果有显著性影响, 发芽时间与发芽温度、发芽时间和浸泡时间的交互作用显著。说明采用响应面对豇豆的发芽工艺进行优化, 可有效提高GABA富集效果。
参考文献
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