细菌和磷酸盐对nTiO2在氢氧化铁修饰石英砂中迁移影响开题报告

1. 研究目的与意义

纳米tio2 被广泛用于医学医疗，工业生产和商业产品中，在它的使用，丢弃过程不可避免地接触到了自然环境，对自然水生系统和土壤环境造成了一些潜在的威胁和危害。因而纳米tio2颗粒在自然环境中的迁移与转化引起了越来越多国内外学者的关注。同时，不同的环境因子对于纳米ti02颗粒迁移行为的变化也是不一样的。研究表明，物理和化学作用都会对胶体颗粒在多孔介质中的沉积有影响。

大肠杆菌是革兰氏阴性菌，其细胞呈短杆状，无苞芽，菌体较小，是一种常见的土壤细菌。它可能对人体造成致命的疾病，如出血性痢疾，溶血性尿毒症[128-129]。近年来，已有研究发现，在工业和医疗领域，研究土壤细菌在多孔介质中的迁移与沉积是十分重要的。有研究发现在各个离子强度下，磷酸盐的存在都可以促进大肠杆菌在多孔介质中的迁移。然而迄今为止，还未有研究发现磷酸盐介质对土壤细菌修饰的纳米ti02颗粒在多孔介质中迁移的影响。

人工纳米材料被广泛使用到人们日常生活环境中，比如添加纳米二氧化钛到服装、化妆品、办公纸张、涂料、塑料、薄膜、人造纤维等产品。然而，在纳米材料中纳米材料被赋予以上这些功能的同时，对环境还是有潜在的威胁和危害，这些纳米材料在工业生产中或在生活垃圾填埋、堆肥处理过程中，不开避免地接触到土壤，从而被释放到土壤中引起二次污染问题，它们的存在可能会破坏农田。

2. 研究内容和预期目标

通过柱淋溶实验，改变不同的环境因素（如离子强度、溶液pH值、水体流速等），分析微生物细菌和磷酸盐在氢氧化铁修饰的石英砂中的迁移。研究纳米胶体的ζ电位、吸附能力、弥散稳定性等，判断环境影响的主控因子；并通过现代分析手段，表征细菌-纳米微粒复合体的微观机制，以及影响纳米微粒团聚的动力学效应，并建立纳米二氧化钛微粒在水体中的迁移与转化模型。

3. 研究的方法与步骤

一 大肠杆菌培养液的制备

将胰蛋白胨1g, 酵母粉0.5g，氯化钠0.5g放到锥形瓶，用naoh调ph至7 ～8

4. 参考文献

[1] 王萌,陈世宝,李娜,马义兵,纳米材料在污染土壤修复及污水净化中应用前景探讨, 中国生态农业学报,2010, 18(2): 434439

[2] l. k. adams, d. y. lyon and p. j. j. alvarez, water res., 2006, 40,3527-3532.

[3] 伟良．刘剑洪，田德采，等化学研究与应用，2000．(2)：1 32

5. 计划与进度安排

1）2022-02-15~2022-02-28 查阅文献，制定实验方案，完成开题报告； 2）2022-03-01~2022-03-15 研究不同浓度溶液及ph对zeta电位的影响；

3）2022-03-16~2022-03-30 探究不同nano3浓度及ph值对对磷酸盐溶液中tio2纳米颗粒团聚的影响；