细菌在两种土壤矿物表面吸附的热力学分析

• 作者: 梁巍 荣兴民 蔡鹏 陈雯莉 黄巧云
• 来源期刊: 土壤学报
• 学科: 农学
• 关键词: 细菌 黏粒矿物 表面热力学 吸附自由能
• 年，卷（期）: 2011,（2）
• 页码范围: 331-337
• 分类号: S153.3
• 字数: 6465字
• 语种: 中文

摘要

运用表面热力学方法和扩展的DLVO理论,对两种典型土壤细菌恶臭假单胞菌(Peudomonas putida)和枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)在代表性土壤黏粒矿物高岭石和蒙脱石表面的吸附进行了分析,获得了黏粒矿物与细菌作用的疏水自由能变(△GH)和静电力自由能变(△GEL)及总自由能变(△G).发现疏水自由能为负,显示疏水作用为引力,有利于细菌在黏粒矿物表面的吸附;而静电力自由能为正,表明细菌-矿物间存在静电斥力.疏水自由能显著大于静电力自由能,表明疏水作用在黏粒矿物对细菌吸附时的贡献大于静电力.两种细菌与两种矿物间的总吸附自由能为负值,意味着细菌在矿物表面的吸附是热力学自发过程.高岭石对细菌的吸附自由能大于蒙脱石对细菌的吸附自由能,表明细菌与高岭石间的亲和力较高,吸附更容易发生,这与化学吸附及滴定最热结果一致.表面热力学方法和XDLVO理论在预测细菌-矿物相互作用中有重要意义,但该方法未考虑多种非DLVO效应,如细胞表面多聚物、细菌鞭毛等在吸附反应中的作用,因此还存在一定的局限性,在揭示细菌-矿物相瓦作用的热力学机理方面还需与其他研究技术结合.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄巧云	华中农业大学农业微生物学国家重点实验室	64	1435	18.0	36.0
2	梁巍	华中农业大学农业微生物学国家重点实验室	8	147	6.0	8.0
3	蔡鹏	华中农业大学农业微生物学国家重点实验室	18	185	8.0	13.0
4	陈雯莉	华中农业大学农业微生物学国家重点实验室	49	653	12.0	25.0
5	荣兴民	华中农业大学农业微生物学国家重点实验室	7	140	6.0	7.0