大学学士学位论文开题报告
学 院 化工学院
年 级 08级环工
学位级别 学士
拟撰写学位
论文的题目 调控磁性聚(St-GMA)微球固定化铁还原菌还原FeⅢ(EDTA)及固定化动力学研究
开题报告内容提纲:
一、论文选题的依据(包括选题的来源、意义以及国内外的研究动态)
氮氧化物是造成大气污染的主要污染源之一。我们通常所说的氮氧化物(NO*)主要包括:N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5等几种,其中污染大气的主要是NO和NO2。人类活动、燃料燃烧、工业生产都可以产生NO*,其中燃烧过程产生的氮氧化物几乎全是NO和NO2。氮氧化物排放到大气中会对人类和自然环境带来严重的危害。人通过呼吸将NO*吸入体内,会刺激呼吸道和肺部,影响呼吸系
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速度,具有高效快速的优点。磁性高分子微球作为新型功能高分子材料,在生物医学(临床诊断、酶标、靶向药物)、细胞学(细胞标记、细胞分离)、生物工程(酶的固定化)及环境工程等领域有着广泛的应用前景。
二、论文研究的目标、方案(包括研究内容、研究方法、技术路线及拟解决的关键问题)
1 研究内容
磁性聚苯乙烯微球由于磁性微粒粒径小、比表面积大、吸附能力强、表面反应活性高,可克服常规固定化微生物小球使用较长时间后易破裂、溶胀等缺陷,且内部有磁性物质存在,在外磁场作用下可有效地富集、分离、回收和再利用。
FeⅢ(EDTA)的微生物还原过程是络合吸收结合生物还原脱除NO*的一个核心步骤,关系着吸收液的再生问题。但由于游离微生物存在性能不稳定,微生物易流失,还原速率低,因此,本实验以磁性微球为载体固定铁还原菌,考察不同的磁性微球对还原FeⅢ(EDTA)的影响,并与游离铁还原菌相比较,并且建立固定化铁还原菌和游离铁还原菌还原FeⅢ(EDTA)的动力学模型。具体研究内容如下:
(1)磁性聚苯乙烯微球的制备;
(2)微生物的培养驯化;
(3)不同磁性聚合物多孔微球固定化铁还原菌的动力学研究;
(4)分别建立固定化铁还原菌和游离铁还原菌还原FeⅢ(EDTA)的动力学模型。
本文的创新之处在于将磁性聚苯乙烯微球用于络合吸收结合生物还原法脱除NO*方面的研究,目前这方面的研究国内外鲜见报道。望通过本文研究能够为烟气脱氮技术的发展提供一种新思路,同时为该项技术的进一步研究奠定基础。
2 研究方法
固定化微生物的还原性能实验:取定量固定化微生物于100ml培养瓶中,加入含10mmol/L的FeⅢ(EDTA)培养液,通N2驱氧后密封,放入摇床中振荡培养(140r/min,40℃)。一定时间后取样分析培养瓶中FeⅢ(EDTA)的浓度,同时以不含微生物的空白实验作为对照。
游离微生物的还原性能实验:取相同菌种量的游离微生物替代固定化微生物,其它操作与固定化微生物还原实验相同,同时以不含微生物的空白实验作为对照。
亚铁离子和总铁离子测定用经典的邻菲罗啉分光光度法,三价铁离子浓度为两者的浓度差值。
3技术路线
4拟解决的关键问题
建立固定化铁还原菌和游离铁还原菌还原FeⅢ(EDTA)的动力学模型
三、论文的研究特色
四、论文的研究进展和进度安排
(1)课题研究进展
已经完成不同的磁性微球与铁还原菌固定培养后还原FeⅢ(EDTA)以及动力学研究实验部分,现在论文撰写阶段
(2)进度安排
时间 安排
2011年9月-2011年10月 文献阅读与实验方案确定
2011年10月-2011年11月 铁还原菌的培养与纯化
2011年11月-2011年12月 磁性多孔微球固定化微生物性能研究
2011年12月-2012年1月 磁性多孔微球固定化微生物动力学研究
2012年2月-2012年5月 数据处理机论文撰写
2012年5月-2012年6月 论文答辩
五、主要参考文献
[1] 郝吉明,马广大,王书肖.大气污染控制工程(第三版)[M].北京:高 ……(未完,全文共3474字,当前仅显示1754字,请阅读下面提示信息。
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