【讨论】如何看待微生物吸附重金属的作用？

应助达人

微生物跟动、植物相比，有如下几个显著特点：
（１）个体微小，比表面积大，繁殖快，代谢能力强。
（2 ）繁殖快
（３）种类多，分布广
（４）遗传稳定性差，容易发生变异
（５）适应性强。
（６）容易培养。

正因为微生物具有这样的特点，才使得其吸附重金属离子有着更为宽广的应用。
微生物的吸附类型和作用机制可分为两种类型：

一、利用微生物细胞直接吸附金属离子。由于微生物细胞表面既带有正电荷，又带负电荷，大多数微生物所带的是阴离子型基团，比如羧基、羟基、巯基、磷酸基团等，因此在水溶液中呈现负电性。不同的微生物因为带电性不同、与重金属间的作用力及作用势能变化不同而对重金属的吸附作用有异。其中革兰氏阳性菌往往能固定较多的金属离子。细菌细胞的粘液层和荚膜也可以直接吸附金属离子。

二、利用微生物的代谢产物固定金属离子。微生物在生长过程中与环境因素相互作用时会释放很多代谢产物，像有机物以及H2S，这些代谢产物可以与金属离子反应从而吸附金属离子。另外微生物细胞的提取物多糖也可以和金属结合反应。

微生物细胞吸附金属离子的方式主要有两种，一种是活体细胞的主动吸收，包括传输和沉积两个过程，这种方式吸收金属是需要代谢活动提供能量的，并且在这些过程中有一大部分只对特定的金属元素起作用，但是化学性质或者离子结构相似的其他元素可以替代。另一种是细胞通过细胞壁上或者是细胞的化学基团与金属离子螯合而进行的被动吸附，这种非特异的结合可以在死亡细胞上进行。在主动吸收过程中也包含有很大程度的被动吸附，并且这种被动吸附由于细胞的排出代谢而受到抑制。

应助达人

1. 利用微生物对重金属离子的吸附和累积，可以去除环境中存留的重金属污染，但有一定的限制，比如说，如果是土壤中的重金属，虽然已经吸附了，但是还是在土里面，如何将吸附的重金属去除？ 目前所有 的相关试验都是小规模的实验室阶段的，因此可以通过其他手段，如水洗，微生物就被带进水中，进而做进一步的处理，但是大规模的该怎么解决呢


2. 利用某些微生物的特异性吸附，也就是说，从混合金属中，特异性的吸附其中一种，或者一类，这样就可以提纯冶炼金属。这个目前好像有一部分的应用。

大家是如何看待这个问题 ？欢迎讨论！

应助达人

我有个同学做过植物对砷的吸附作用。微生物的不是很了解。

应助达人

如果能纯化分离出具有特异性吸附的微生物，对环保、金属回收等行业将意义重大。不过这种微生物该如何培养呢？

应助达人

一般都是筛选出的。。像这样的 项目，菌种是关键。。
一般筛选都是从土壤或者水中，而且土壤最好是重金属污染地或者矿藏旁边，筛选出合适菌种的几率比较高。
也可以人为的设置这样的环境，比如说在某块地方，加入一定浓度的重金属溶液，过一段时间从其土壤中筛菌。。。

应助达人

能介绍下植物的情况么？

应助达人

好像是一种蕨类植物，改变其某种基因，测定其对砷的吸收的变化。

应助达人

植物对于重金属的吸附也不太清楚。。

感觉此类环境修复，关键就是结果及后续处理。。

植物修复土壤，重金属被吸附或者富集到植物的根部或者其他部位，这样就减轻了土壤本身的污染，但同时，吸附了重金属的植物该怎么处理? 当一般的植物处理会不会这些污染又转化成了其他形势的污染或者对其他的地方造成污染？

应助达人

其实自然界的金属也就是这莫多，转来转去都在这里呢。