一种去除重金属吸附剂的制备方法[0006]本发明的目的在于提供一种高效的能够吸附重金属Cu、Pb的吸附剂。为了实现上述目的,本发明利用猛氧化菌Pseudomonas sp.G7合成出无定型猛氧化物。接着采用批量实验考察了在不同实验条件下制备的锰氧化物对重金属Cu、Pb的吸附能力。结果表明本发明通过生物方法合成锰氧化物,其对重金属Cu和Pb的吸附能力高于化学法合成的锰氧化物和某些生物法合成的锰氧化物。[0007]具体的说,本发明的制备方法为:[0008]首先配制实验用选择性培养基1L,其组成包括:酵母浸膏0.5g,水解酶蛋白0.5g,CaCl20.222g, MgSO40.796g,葡萄糖 0.5g, FeCl3 Iml (3.7mM),微量元素 Iml (CuSO4.5H20IOmM, ZnSO4.7H20 44mM, CoCl2.6H20 20mM, NaMoO4.2H20 13mM)。培养基配制完成后用4MNaOH调节 pH 到 6-8,115°C湿热灭菌 30min,将 2% (V/V)猛氧化菌Pseudomonas sp.G7 菌种接种到培养基溶液中,之后加入过滤灭菌的缓冲溶液,终浓度为20mM(缓冲溶液为4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)或2- (N-吗啉)代乙磺酸(MES),其中HEPES调节pH到6.0-7.5,MES调节pH到8.0),27°C恒温震荡培养19h后再加入过滤灭菌的MnCl2(终浓度为ImM),27°C连续培养2周,在菌落表面能够聚集大量棕褐色甚至黑色的锰氧化物。7500g条件下离心IOmin去除培养基,磷酸盐缓冲溶液洗涤4次,40mM CuSO4缓冲溶液溶解表面吸附的Mn2+,定容到IL得到锰氧化物悬浊液。[0009]图1显示合成锰氧化物的扫描电镜图。其中,方框所示为选择的能谱分析区域。
[0010]图2a和图2b分别为在不同pH条件下制备的锰氧化物对重金属Cu和Pb的吸附随重金属初始浓度的变化曲线。
[0011]本发明通过利用猛氧化菌Pseudomonas sp.G7合成猛氧化物,发现通过本方法能够制备高Mn含量的锰氧化物,其合成锰氧化物的能力高于文献中报道的水相锰氧化菌合成的锰氧化物;本锰氧化物能够有效地吸附溶液中的重金属离子Cu和Pb。
[0012]通过下面给出的实施例,可以看出本发明的技术特征和优点。
[0013]【具体实施方式】一:不同pH条件下锰氧化物的制备
[0014]实验用IL培养基组分为:酵母浸膏0.5g,水解酶蛋白0.5g,CaCl2 0.222g,MgSO4
0.796g,葡萄糖 0.5g, FeCl3 Iml (3.7mM),微量元素 Iml (CuSO4.5H20 IOmM, ZnSO4.7H2044mM, CoCl2.6H20 20mM, NaMoO4.2H20 13mM)。培养基配制完成后用 4M NaOH 调节 pH 到6-8,115°C湿热灭菌30min,将2% (V/V)锰氧化菌Pseudomonas sp.G7菌种接种到培养基溶液中,之后加入过滤灭菌的缓冲溶液,终浓度为20mM(缓冲溶液为4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)或2-(N-吗啉)代乙磺酸(MES),其中HEPES调节pH到6.0-7.5,MES调节pH到
8.0),27°C恒温震荡培养19h后再加入过滤灭菌的MnCl2 (终浓度为ImM),27°C连续培养2周,在菌落表面能够聚集大量棕褐色甚至黑色的锰氧化物。
[0015]7500g离心IOmin去除培养基,磷酸盐缓冲溶液洗涤4次,40mM CuSO4缓冲溶液溶解表面吸附的Mn2+,定容到IL得到锰氧化物悬浊液。微生物生成的锰氧化物主要为水合态或者羟基化的MnO2,因此MnO2的含量可以表征生成的生物氧化锰的多少。维生素C在有三价或者三价以上的Mn存在时能够将其还原为Mn2+,在pH为6.0、6.5、7.0、7.5、8.0条件下制备得到的锰氧化物悬浊液中锰的浓度分别为68.33,75.70,74.04,75.78,79.78mg.L—1,对锰的氧化能力随pH的增大而增大,高于文献中报道的从水相中获得的锰氧化菌的氧化能力。
[0016]【具体实施方式】二:锰氧化物的扫描电镜观察(SEM)和能谱分析(EDX)
[0017]表1能谱分析结果
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