CN113862172A - 一种海洋希瓦式菌株、由其制备的复合材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种海洋希瓦式菌株、由其制备的复合材料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种海洋希瓦式菌株、由其制备的复合材料的制备方法及应用，该种海洋希瓦式菌株FDA‑1能够高效还原高价金属化合物，而由该FDA‑1菌株可制备锰负载磁性材料，该种方法相比于传统方法成本低且可以减少二次污染。该产品能够针对准金属元素产生快速高效的吸附效果，并且该磁性材料具有超顺磁性，可以快速与反应体系分离回收，具有较好的重复利用性能。

Description

一种海洋希瓦式菌株、由其制备的复合材料及其制备方法和 应用
技术领域
本发明涉及环境工程水处理技术领域，具体而言，涉及一种海洋希瓦式菌株、由其制备的复合磁性材料及其制备方法和应用。
背景技术
铁和锰是地壳中广泛存在的大量元素，它们性质活泼易于在环境中发生氧化还原反应，其化合物是环境工程中常用的复合材料。近年来，研究人员发现将铁、锰金属氧化物复合在一起不仅可以继承两者的优点，在合适的比例条件下还具有协同效应，是一种极具应用前景的新型环境工程材料。
在铁锰复合氧化物大规模应用之前，尚有两个问题亟待解决：当前的制备方法多为化学法，如何降低制备过程中产生的二次污染以及，制备的吸附剂以粉末状居多，如何在实际操作过程中快速实现固液分离。
发明内容
因此，本发明的目的是针对的问题，提供一种解决方法，该方法通过生物制备的方法制得一种磁性材料，该种方法相比于传统方法(如化学法)，可以避免制备过程中产生的二次污染，而且制备成本低。该磁性材料具有超顺磁性，可以快速与反应体系分离。
本公开的第一方面，提供了一种于2020年12月16日以保藏号M 2020909保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)的海洋希瓦式菌株Shewanella alga.FDA-1。
进一步地，所述海洋希瓦式菌株用于还原金属化合物的用途。
FDA-1具有优异的电化学特性可高效还原金属化合物，经实验验证(实施例1～2)，其可高效还原Fe3+和Mn4+，所得产物在～34°、～36°、～55°和～65°处有明显的特征吸收峰，呈现出铁锰复合的特征。
进一步地，所述海洋希瓦式菌株用于还原包括至少两种金属化合物的混合物的用途。
进一步地，所述海洋希瓦式菌株用于还原Fe3+、Mn4+、Mn2+中的一种或多种的用途。
进一步地，所述海洋希瓦式菌株用于制备复合金属材料的用途。
进一步地，所述海洋希瓦式菌株用于制备锰负载磁性材料的用途。
进一步地，所述海洋希瓦式菌株用于收集或回收准金属元素的用途。
由于FDA-1具有优异的电化学特性，利用其还原能力制备的复合金属材料(如锰负载的磁性材料)经验证(实施例4～7)能够对离子态的准金属元素砷、硒、碲进行有效的回收。
进一步地，所述海洋希瓦式菌株用于收集或回收水体中的准金属元素的用途。
进一步地，所述海洋希瓦式菌株用于收集或回收碲元素的用途。
进一步地，所述海洋希瓦式菌株用于收集或回收水体中的碲元素的用途。
如本公开的第二方面，提供了一种前述海洋希瓦式菌株的使用方法，将所述海洋希瓦式菌株与含铁化合物、含锰化合物在适宜条件下培养，所得磁性材料即为锰负载磁性材料，所述锰负载磁性材料用于收集或回收准金属元素。
在一些可能的实现方式中，所述含铁化合物被配置为含Fe3+的化合物；所述含锰化合物被配置为含Mn4+或Mn2+的化合物的一种或多种。
如本公开的第三方面，提供了一种锰负载磁性材料的制备方法，包括：将前述海洋希瓦式菌株、含铁化合物、含锰化合物混匀后在适宜条件下培养，所得铁锰复合物即为所述锰负载磁性材料。
在一些可能的实现方式中，所述含铁化合物为含Fe3+的化合物；所述含锰化合物包括含Mn4+或Mn2+的化合物的一种或多种。
在一些可能的实现方式中，将前述海洋希瓦式菌株、含铁化合物、含锰化合物在培养基中混匀培养。
其中，培养基优选为含1-10g/L乳酸钠和PIPES缓冲溶液的MSM培养基。
在一些可能的实现方式中，将前述海洋希瓦式菌株、含铁化合物、含锰化合物置于避光处恒温培养。
其中，恒温培养的温度优选为15-45℃；恒温培养的时长优选为12-72h；
在进行恒温培养前，优选地可用99％的氮气除氧5-45min。
经过恒温培养采用磁选法进行分离，将分离后的磁性产物放在烘箱于70℃下干燥，研磨所得粉末状物即为铁锰复合磁性材料。
在一些可能的实现方式中，所述含锰化合物被配置为MnO2或MnCl2。
在一些可能的实现方式中，所述含铁化合物被配置为四方纤铁矿。
在一些可能的实现方式中，所述四方纤铁矿的制备方法包括：将NaOH溶液加入到FeCl3中搅拌至pH为7，室温放置至其老化，对其进行离心并收集FeO(OH)，然后对所述清净、重悬后除氧处理，获得所述四方纤铁矿。
如本公开的第四方面，提供了一种锰负载磁性材料，其通过前述的制备方法制得。
进一步地，所述锰负载磁性材料用于收集或回收准金属元素的用途。
由于FDA-1具有优异的电化学特性，利用其还原能力制备的复合金属材料(如锰负载的磁性材料)经验证(实施例4～7)能够对离子态的准金属元素砷、硒、碲进行有效的回收。
进一步地，所述锰负载磁性材料用于收集或回收准金属元素的用途。
进一步地，所述锰负载磁性材料用于收集或回收水体中的准金属元素的用途。
进一步地，所述锰负载磁性材料用于收集或回收碲元素的用途。
进一步地，所述锰负载磁性材料用于收集或回收水体中碲元素的用途。
由前述内容可知，本公开具有如下优势：
本公开中的铁锰磁性材料通过微生物法制备，反应条件温和，方法简单，成本能耗低且环境友好；
本公开中的锰负载磁性材料的制备与传统的制备方法相比，极大的减少了制备过程中的强酸、强碱、强氧化剂的使用以及高温、高压或烘焙的条件限制；
本公开中的锰负载磁性材料具有超顺磁性，可以通过如磁选等方式快速从反应体系中分离出来，并且在使用过程中也可以通过磁选实现快速回收，大大提高了其使用便捷性并减少了相应的使用成本；
本公开中的锰负载磁性材料能够实现对准金属元素的快速回收；
本公开中的锰负载磁性材料能够实现对水体中痕量碲的快速回收。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以如这些附图获得其他相关的附图。
图1示出一个实施例中，制备得到的锰负载磁性材料的粉末样品；
图2示出一个实施例中，锰负载磁性材料的XRD表征图；
图3示出一个实施例中，锰负载磁性材料的磁选效果图；
图4示出一个实施例中，利用锰负载磁性材料用于回收碲元素的效果表征图；
图5示出一个实施例中，重复利用锰负载磁性材料用于回收碲元素的效果表征图。
图6示出的一个实施例中，不同比例的锰负载磁性材料吸附效果表征图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
本公开采用一种微生物方法制备出一种锰负载磁性材料，并将该锰负载磁性材料用于典型有机污染物的吸附和催化降解。所述微生物方法涉及使用一种海洋希瓦氏菌Shewanella alga.FDA-1。FDA-1是发明人在于东营地区某海草床筛选得来，经验证FDA-1具有优异的电化学特性并可高效还原Fe3+和Mn4+。FDA-1已于2020年12月16日以保藏号M2020909保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)，地址位于湖北省武汉市武昌区八一路珞珈山武汉大学。
经实验验证，海洋希瓦氏菌Shewanella alga.FDA-1与含Fe3+的化合物、含Mn4+或Mn2+的化合物混合后制备出的铁锰复合氧化物能在～34°、～36°、～55°和～65°处有明显的特征吸收峰，呈现出铁锰复合的特征，因此利用该铁锰复合氧化物能够对准金属元素(碲元素、砷元素、硒元素)进行回收。
实施例1
将海洋希瓦氏菌FDA-1在100mL 2216E培养基中(30℃)过夜培养，待OD-600值增长至1.0左右时，以10000rpm离心5min后收集菌株。
将菌株转移至100mL含乳酸钠和PIPES缓冲溶液(pH＝7.1)的MSM培养基中，随后加入36mM四方纤铁矿和30mM MnO2混合均匀，用99％的氮气除氧15min后置于避光处恒温(30℃)培养24h。
利用磁选法分离反应产物中的铁锰复合氧化物，将铁锰复合氧化物放在70℃条件下干燥，研磨后所得粉末状材料即为锰负载磁性材料。该锰负载磁性材料粉末呈棕褐色、颗粒状，如图1所示。
其中，实施例1中使用的2216E培养基中具体包含(g/L)：蛋白胨5.0，酵母粉1.0，柠檬酸铁0.1，氯化钠19.45，氯化镁5.98，硫酸钠3.24，氯化钙1.8，氯化钾0.55，碳酸钠0.16，溴化钾0.08，氯化锶0.034，硼酸0.022，硅酸钠0.004，氟化钠0.0024，硝酸钠0.0016，磷酸氢二钠0.008；pH＝7.6±0.2。
实施例1中使用的MSM培养基中具体包含(g/L)：乳酸钠2.0，氯化钠30，氯化钾0.5，氯化铵0.85，氯化镁0.85，HEPS5.68；pH＝7.13。
实施例2
将海洋希瓦氏菌FDA-1在100mL 2216E培养基中(30℃)过夜培养，待OD600值增长至0.5左右时10000rpm离心5min收集菌株，并将该菌株转移至100mL含18mM乳酸钠和PIPES缓冲溶液(pH＝7.0)的MSM培养基中。
随后分别加入1.2mM四方纤铁矿和1mM MnO2并混合均匀，用99％的氮气除氧15min后置于避光处恒温(30℃)培养72h，用磁选法分离，将反应产物放在70℃条件下干燥，研磨制得粉末状的锰负载磁性材料，该锰负载磁性材料的XRD表征图如图2所示。
图2结果表明：本实施例制备的锰负载磁性材料在～34°、～36°、～55°和～65°处有明显的特征吸收峰，区别于铁氧化物(～30.5°、～36°、～44°、～57°和～63.5°)和锰氧化物(～27°、～29°、～37°和～56°)，呈现出铁锰复合的特征。
其中，实施例2中的2216E培养基中具体包含(g/L)：蛋白胨5.0，酵母粉1.0，柠檬酸铁0.1，氯化钠19.45，氯化镁5.98，硫酸钠3.24，氯化钙1.8，氯化钾0.55，碳酸钠0.16，溴化钾0.08，氯化锶0.034，硼酸0.022，硅酸钠0.004，氟化钠0.0024，硝酸钠0.0016，磷酸氢二钠0.008；pH值7.6±0.2。
实施例2使用的MSM培养基中具体包含(g/L)：乳酸钠2.0，氯化钠30，氯化钾0.5，氯化铵0.85，氯化镁0.85，HEPS5.68；pH＝7.13。
实施例3
将海洋希瓦氏菌FDA-1在100mL 2216E培养基中(30℃)过夜培养，待OD600值增长至0.5左右时10000rpm离心5min收菌，转移至100mL含18mM乳酸钠和PIPES缓冲溶液(pH＝7.0)的MSM培养基中，随后加入24mM四方纤铁矿和30mM MnCl2混合均匀，用99％的氮气除氧15min后置于避光处恒温(30℃)培养24h。其中，使用磁选法的分离结果如图3所示。
由图3可知，依照本发明制备的锰负载磁性材料具有较好的顺磁性，能够快速高效的从水体中分离出来，方便后续应用和回收。
其中，实施例3中的2216E培养基包含(g/L)：蛋白胨5.0，酵母粉1.0，柠檬酸铁0.1，氯化钠19.45，氯化镁5.98，硫酸钠3.24，氯化钙1.8，氯化钾0.55，碳酸钠0.16，溴化钾0.08，氯化锶0.034，硼酸0.022，硅酸钠0.004，氟化钠0.0024，硝酸钠0.0016，磷酸氢二钠0.008；pH值7.6±0.2。
实施例3中的MSM培养基包含(g/L)：乳酸钠2.0，氯化钠30，氯化钾0.5，氯化铵0.85，氯化镁0.85，HEPS 5.68；pH值7.13。
实施例4
在20mL去离子水中加入1mM的砷酸盐、亚硒酸盐和亚碲酸盐模拟对应的含上述非金属的水体。
在实验体系加入100mg/L上述制备的铁锰复合磁性材料进行吸附实验。在10min后将吸附材料用磁铁吸出并测定吸附体系中残余的非金属元素。结果表明，在实验取样周期内Te的吸附率可以达到95％以上，Se和As的吸附率分别在均低于90％。
实施例5
在20mL去离子水中加入3mM的亚碲酸盐模拟含碲水体。
分别在实验体系加入0、10、50、100、200和500mg前述由微生物法制备的铁锰复合的磁性材料作梯度对照。在不同时间点进行取样，并采用分光光度法测定水样中的亚碲酸盐的浓度，待达到吸附平衡后停止。亚碲酸盐的浓度随时间变化曲线如图4所示。
结果表明：随着铁锰复合磁性材料的加入，Te(IV)的浓度先是迅速降低而后稳定在一定水平。但是，在当前测试浓度范围内(0-500mg/L)随着材料浓度的增高吸附效果未发生明显变化；这可能跟当前材料的吸附机制有关，如复合材料中Fe和Mn的复配比例、吸附容量和Fe-Mn作用模式等。
实施例6
在20mL去离子水中加入5mM的亚碲酸盐模拟含碲水体。
在实验体系加入50mg/L上述制备的铁锰复合磁性材料进行实施例4中的吸附实验。在10min后将吸附材料用磁铁吸出并用0.01M的稀HCl进行脱附处理后用去离子水洗净至pH为6.5，并再次将铁锰复合磁性材料进行实施例4中的吸附实验，重复五次。
五次重复实验中Te(IV)的吸附速率变化如图5所示。图5的结果表明：随着多次吸附-脱附过程的实施，铁锰复合磁性材料的吸附容量略有下降，但是在五次重复之后其速率仍然是第一次的88％以上，具有较好的重复性能。
实施例7
将海洋希瓦氏菌FDA-1在100mL 2216E培养基中(30℃)过夜培养，待OD600值增长至0.5左右时10000rpm离心5min收菌，转移至100mL含18mM乳酸钠和PIPES缓冲溶液(pH＝7.0)的MSM培养基中，随后加入不同状态的铁和锰混合均匀，其中以含铁化合物的浓度30mM为基准，将Fe(III):Mn(IV)/或者Mn(II)的比例调整为1:0.4，1:0.8，1:1.2，用99％的氮气除氧15min后置于避光处恒温(30℃)培养24h。然后执行实施例4中描述的碲吸附实验，实验结果如图6所示。
由图6可知，基于不同状态和不同比例的含铁、含锰化合物依照本发明制备的铁锰复合磁性材料的吸附能力不同，含三价铁化合物可采用活化后的Fe2O3或者FeO(OH)等，其中对于采用四价锰的实验体系，1:0.8吸附效果最好；对于采用二价锰的实验体系，1:1.2的吸附效果最好。
其中，实施例7中的2216E培养基包含(g/L)：蛋白胨5.0，酵母粉1.0，柠檬酸铁0.1，氯化钠19.45，氯化镁5.98，硫酸钠3.24，氯化钙1.8，氯化钾0.55，碳酸钠0.16，溴化钾0.08，氯化锶0.034，硼酸0.022，硅酸钠0.004，氟化钠0.0024，硝酸钠0.0016，磷酸氢二钠0.008；pH值7.6±0.2。
实施例7中的MSM培养基包含(g/L)：乳酸钠2.0，氯化钠30，氯化钾0.5，氯化铵0.85，氯化镁0.85，HEPS 5.68；pH值7.13。
尽管已经通过优选实施例进一步详细说明和描述了本发明，但是本发明不限于所公开的示例，并且本领域技术人员可以在不脱离本发明的范围的情况下从其中得出其他变型。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (25)

1.于2020年12月16日以保藏号M 2020909保藏于中国典型培养物保藏中心(CCTCC)的海洋希瓦式菌株Shewanella alga.FDA-1。
2.如权利要求1所述海洋希瓦式菌株用于还原金属化合物的用途。
3.如权利要求1所述海洋希瓦式菌株用于还原包括至少两种金属化合物的混合物的用途。
4.如权利要求1所述海洋希瓦式菌株用于还原Fe3+、Mn4+、Mn2+中的一种或多种的用途。
5.如权利要求1所述海洋希瓦式菌株用于制备复合金属材料的用途。
6.如权利要求1所述海洋希瓦式菌株用于制备锰负载磁性材料的用途。
7.如权利要求1所述海洋希瓦式菌株用于收集或回收准金属元素的用途。
8.如权利要求1所述海洋希瓦式菌株用于收集或回收水体中的准金属元素的用途。
9.如权利要求1所述海洋希瓦式菌株用于收集或回收碲元素的用途。
10.如权利要求1所述海洋希瓦式菌株用于收集或回收水体中的碲元素的用途。
11.一种如权利要求1所述海洋希瓦式菌株的使用方法，其特征在于，将所述海洋希瓦式菌株与含铁化合物、含锰化合物在适宜条件下培养，所得磁性材料即为锰负载磁性材料，所述锰负载磁性材料用于收集或回收准金属元素。
12.如权利要求11所述的使用方法，其特征在于，所述含铁化合物被配置为含Fe3+的化合物；所述含锰化合物被配置为含Mn4+或Mn2+的化合物的一种或多种。
13.一种锰负载磁性材料的制备方法，其特征在于，包括：将如权利要求1所述海洋希瓦式菌株、含铁化合物、含锰化合物混匀后在适宜条件下培养，所得铁锰复合物即为所述锰负载磁性材料。
14.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述含铁化合物为含Fe3+的化合物；所述含锰化合物包括含Mn4+或Mn2+的化合物的一种或多种。
15.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于，将如权利要求1所述海洋希瓦式菌株、含铁化合物、含锰化合物在培养基中混匀培养。
16.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于，将如权利要求1所述海洋希瓦式菌株、含铁化合物、含锰化合物置于避光处恒温培养。
17.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述含锰化合物被配置为MnO2或MnCl2。
18.如权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述含铁化合物被配置为四方纤铁矿。
19.如权利要求18所述的制备方法，其特征在于，所述四方纤铁矿的制备方法包括：将NaOH溶液加入到FeCl3中搅拌至pH为7，室温放置至其老化，对其进行离心并收集FeO(OH)，然后对所述清净、重悬后除氧处理，获得所述四方纤铁矿。
20.一种锰负载磁性材料，其特征在于，通过如权利要求13～19任一所述的制备方法制得。
21.如权利要求20所述锰负载磁性材料用于收集或回收准金属元素的用途。
22.如权利要求20所述锰负载磁性材料用于收集或回收准金属元素的用途。
23.如权利要求20所述锰负载磁性材料用于收集或回收水体中的准金属元素的用途。
24.如权利要求20所述锰负载磁性材料用于收集或回收碲元素的用途。
25.如权利要求20所述锰负载磁性材料用于收集或回收水体中碲元素的用途。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1332701A (zh) * 1998-12-29 2002-01-23 帕克比奥系统公司 含重金属的废水的处理方法
CN101531970A (zh) * 2008-03-12 2009-09-16 中国科学院成都生物研究所 一株假单胞菌及其在生物还原和生物吸附中的用途
CN103298958A (zh) * 2010-11-02 2013-09-11 森下仁丹株式会社 非铁金属收集用胶囊以及收集非铁金属的方法
KR101498227B1 (ko) * 2013-10-22 2015-03-04 광주과학기술원 금속 환원 미생물과 철 이온을 이용하여 텔루라이트로부터 텔루륨을 제조하는 방법
CN107841475A (zh) * 2017-12-05 2018-03-27 中国科学院烟台海岸带研究所 一种海洋细菌及其应用
WO2021040551A1 (pt) * 2019-08-28 2021-03-04 N9Ve - Nature, Ocean And Value, Lda Processos e sistemas de recuperação de elementos terras raras e/ou lítio por macroalgas marinhas

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1332701A (zh) * 1998-12-29 2002-01-23 帕克比奥系统公司 含重金属的废水的处理方法
CN101531970A (zh) * 2008-03-12 2009-09-16 中国科学院成都生物研究所 一株假单胞菌及其在生物还原和生物吸附中的用途
WO2009111974A1 (zh) * 2008-03-12 2009-09-17 中国科学院成都生物研究所 假单胞菌mbr与使用其菌株的生物还原和生物吸附方法及其用途
CN103298958A (zh) * 2010-11-02 2013-09-11 森下仁丹株式会社 非铁金属收集用胶囊以及收集非铁金属的方法
KR101498227B1 (ko) * 2013-10-22 2015-03-04 광주과학기술원 금속 환원 미생물과 철 이온을 이용하여 텔루라이트로부터 텔루륨을 제조하는 방법
CN107841475A (zh) * 2017-12-05 2018-03-27 中国科学院烟台海岸带研究所 一种海洋细菌及其应用
WO2021040551A1 (pt) * 2019-08-28 2021-03-04 N9Ve - Nature, Ocean And Value, Lda Processos e sistemas de recuperação de elementos terras raras e/ou lítio por macroalgas marinhas

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DONG-HUN KIM等: "Promoted Reduction of Tellurite and Formation of Extracellular Tellurium Nanorods by Concerted Reaction between Iron and Shewanella oneidensis MR-1", ENVIRON. SCI. TECHNOL., vol. 47, no. 15, pages 8709 - 8715 *
VALDIVIA-GONZÁLEZ, MA等: "A comparative analysis of tellurite detoxification by members of the genus Shewanella", ARCHIVES OF MICROBIOLOGY, vol. 200, no. 2, pages 267 - 273 *
张伟宏等: "还原型谷胱甘肽调控shewanella oneidensis MR-1降解亚碲酸盐", 中国环境科学, vol. 39, no. 6, pages 2437 - 2443 *
张海坤: "新型醌介体改性材料的制备及其强化含氮芳香化合物和Cr(Ⅵ)生物还原研究", 中国博士学位论文全文数据库（电子期刊）工程科技Ⅰ辑, pages 027 - 80 *
马晓波;雷育斌;王明娜;刘鹏程;朱雯雯;杜道林;: "希瓦氏菌介导纳米材料生物合成及其环境应用", 环境科学与技术, no. 12 *

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