报告题目:‘微生物-矿物’相互作用——从微化石到纳米新材料
报告人:李金华副研究员(中国科学院地质与地球物理研究所)
报告时间:2016年1月13下午15:00-16:30
报告地点:北校区食品科学楼六楼会议室
报告主要内容:
生物矿化(Biomineralization)是指通过生物或生物质形成矿物的过程,是连接地球上有机圈层与无机圈层的重要纽带。生物矿化过程和机制研究对理解地质过程与生命活动相互作用、利用生物化石来重建古环境和追溯早期生命起源和演化、以及开发新型的生物源纳米材料等具有重要科学意义。
微生物一般是指肉眼看不到或看不清楚的微小生物,种类多,分布广,个体小,作用大。通过生物矿化作用,微生物可以参与全球地球化学元素循环,造成不同尺度的矿物沉积(小到纳米颗粒,大到叠层石和条带状铁矿建造)。地质记录中的这些微生物矿物(也叫微化石或纳米化石)蕴含丰富的生物地球化学信息,是认识地球上生命起源、演化和地球环境变迁的“金钥匙”。另一方面,微生物矿化一般都在常温和常压下进行,是理想的“绿色加工厂”,用来生产各种新型纳米材料。系统研究微生物矿化,是准确识别古老岩石中微化石并解译其携带的生物地球化学信息、以及开展生物仿生合成新型纳米材料的前提和基础。
本报告 将重点以铁细菌(包含趋磁细菌、铁氧化细菌和铁还原细菌)为列,重点报告:(1)微生物矿化过程和机制,认识通过微生物矿化,微生物能赋予生物矿物的特质,这是微化石识别和微生物矿物应用的基础;(2)微化石的形成和识别,通过实验室模拟和野外样品的对比研究,再现微生物矿物形成化石的过程,认识成岩和变质等地质过程对微化石的后期改造,准确识别这些微化石;(3)生物仿生合成新型磁性纳米材料,以趋磁细菌为例,简要介绍通过实验室控制,合成高矫顽力纳米磁铁矿的可行性。本报告也会简要介绍如何综合电子显微学和显微谱学技术开展微生物矿化研究。
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食品科学与工程学院
2016年1月8日