中文摘要：

选育并系统研究了特征微生物与方解石、蛇纹石和白云石三种含高钙镁的表面吸附行为与吸附动力学；运用表面热力学、DLVO理论及XDLVO理论对细菌-矿物的吸附表面自由能变化及分子作用力进行了研究，揭示了特征浑浊红球菌在高钙镁矿物表面作用吸附的控制力规律与浑浊红球菌与矿物的相互作用机制。表面双电层Zeta电位结果可知在极广的酸性范围内，浑浊红球菌与三种矿物所带电荷符号均相反，存在极强的静电引力，蛇纹石和方解石的表面电荷性则到偏强碱性的环境中才变为负值。FTIR结果表明浑浊红球菌表面含有N-H、C=O、-OH 许多带负电荷性的有机分子基团，并在矿物表面发生化学吸附键合作用，SEM直观发现许多纳米级矿物颗粒碎片重新吸附、聚集于浑浊红球菌周围，导致蛇纹石表面的细菌被包埋。几何平均数及LW-AB法对细菌-矿物的吸附自由能变化计算得知总自由能均为负值，表明浑浊红球菌能主动吸附于矿物表面。基于表面测试数据应用DLVO及XDLVO理论进行的表面吸附分子力势能曲线表明pH分别为6、8、10时，浑浊红球菌与三种矿物间的总作用力均表现为引力。研究为微生物/矿物界面作用高钙镁矿物的生物脱除提供了重要的理论基础。