文档名：利用Triton X100提升巴氏芽孢杆菌脲酶活性的效果
摘要：微生物诱导碳酸盐沉积(MICP)技术是近年来发展起来的一种新型绿色加固技术,如何提升MICP技术的加固效能一直是学者关注的热点,本工作重点结合巴氏芽孢杆菌产脲酶原理和非离子表面活性剂的特点,设计采用非离子表面活性剂TritonX-100提升MICP效能的试验研究.结果表明:(1)在单因素试验结果的基础上,通过响应面试验分析确定了活性剂的最优处理条件,即掺量1.37％、处理时间5.02h、处理温度34.28℃、菌胶比1∶2.11;(2)采用最优条件处理的巴氏芽孢杆菌对钙质砂进行加固后,钙质砂固化体碳酸钙含量和无侧限抗压强度分别提升了25.48％和22.83％;(3)非离子表面活性剂TritonX-100增大了巴氏芽孢杆菌的细胞膜通透性,一方面使得更多的胞内脲酶释放到细胞外,同时更多的尿素分子进入到细胞内,促进了尿素水解,提升了碳酸钙的生成速率;另一方面使得以细菌为核点生成的碳酸钙胶凝体的结构更为致密,在这两方面作用下,MICP效能得到有效提升.相关思路和研究结果可为MICP加固效果的提升提供新的参考和思路.
Abstract：Microbiallyinducedcarbonateprecipitation(MICP)technologyisanewgreenreinforcementtechnologydevelopedinrecentyears.HowtoimprovethereinforcementefficiencyofMICPhasalwaysbeenafocusofscholars'attention.ThisworkfocusesontheprincipleofureaseproducedbySporosarcinapasteuriiandthecharacteristicsofnon-ionicsurfactant.TheexperimentofimprovingMICPefficiencywithnon-ionicsurfactantTritonX-100wasdesigned.Theresultsshowedthat:(Ⅰ)basedontheresultsofsinglefactorexperiment,responsesurfaceexperi-mentwasdesignedtoanalyzeanddeterminetheoptimaltreatmentconditionsofthesurfactant,namely,thedosagewas1.37％,thetreatmenttimewas5.02h,thetreatmenttemperaturewas34.28℃,andtheratioofbacteriatocementationsolutionwas1:2.11;(Ⅱ)thecalciumcar-bonatecontentandunconfinedcompressivestrengthofthesolidifiedbodyincreasedby25.48％and22.83％respectivelyafterthecalcareoussandwasreinforcedbySporosarcinapasteuriiundertheoptimalconditions;(Ⅲ)thenon-ionicsurfactantTritonX-100increasesthepermeabilityofthecellmembraneofSporosarcinapasteurii.Ontheonehand,moreintracellularureaseisreleasedtotheoutsideofthecell,whilemoreureaentersthecell,whichpromotesthehydrolysisofureaandtheformationrateofcarbonate.Ontheotherhand,thecalciumcarbonategelstructuregenerateswithbacteriaasthecoremorecompact.Undertheeffectofthesetwoaspects,theMICPefficiencyiseffectivelyimproved.RelevantideasandresearchresultscanprovidenewreferenceandideasfortheimprovementofMICPreinforcementeffect.
作者：肖瑶 邓华锋 李建林 熊雨 程雷Author：XIAOYao DENGHuafeng LIJianlin XIONGYu CHENGLei
作者单位：三峡库区地质灾害教育部重点实验室(三峡大学),湖北宜昌443002
刊名：材料导报
Journal：MaterialsReports
年，卷(期)：2024, 38(1)
分类号：TU521
关键词：微生物诱导碳酸盐沉积 脲酶 非离子表面活性剂 细胞膜通透性 响应面法
Keywords：microbiallyinducedcarbonateprecipitation(MICP) urease non-ionicsurfactant cellmembranepermeability responsesurfacemethod
机标分类号：S154.2S816.42TU472
在线出版日期：2024年3月19日
基金项目：利用TritonX-100提升巴氏芽孢杆菌脲酶活性的效果[
期刊论文] 材料导报--2024, 38(1)肖瑶 邓华锋 李建林 熊雨 程雷微生物诱导碳酸盐沉积(MICP)技术是近年来发展起来的一种新型绿色加固技术,如何提升MICP技术的加固效能一直是学者关注的热点,本工作重点结合巴氏芽孢杆菌产脲酶原理和非离子表面活性剂的特点,设计采用非离子表面活性剂...参考文献和引证文献
参考文献
引证文献
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