کانیسازی زیستی کربنات کلسیم و کاربردهای مهندسی
رسوب کلسیم کربنات ناشی از بارش میکروبی یک فرایند بیولوژیکی طبیعی رخ داده است که در ان مواد معدنی به عنوان بخشی از فعالیت متابولیکی خود میکروب تولید میکنند.این فن اوری به طور گسترده ای با برنامه های فنی بالقوه مختلفی مورد بررسی قرار گرفت .در بررسی حال حاضر مکانیزم کانی سازی کلسیم کربنات با باکنتری ureoticبا باکتری ها و بخش های که در ان کانی سازی استفاده میشود مورد بحث قرار گرفته است.برنامه های کاربردی میکروبی کانی ساری کربنات را برای بهیود دوام ساختمانها اصلاح محیط زیست (اب و خاک)جداسازی co2 اتمسفر مواد پرکننده لاستیک و پلاستیک و غیره تولید میکنند.این مطالعه همچنین مزایای کانی سازی باکتریی را پبش از عوامل سنتی و همچنین مسائلی که در مسیر تجاری موفق از قن اوری کلسیم از بارش میکروبی از یک ازمایشگاه با مقیاس درست است روشن است.
مقدمه
کانی سازی زیستی همه جا هستند.اگر ما نگاهی به اطراف کنیم خودمان را در احاطه کانی سازها در شکل مرجان های زیبا ,تپه مورچه ها,غارها,پوسته حلزون صدفدار ,دندان ها استخوان یا سنگ میبینیم(شکل 1)محققان در سراسر جهان در حال حاضر بر رویING برای بهره وری از کارردهای فنی از این کانی سازها در زمینه های مختلف تمرکز دارند.کانی سازی زیستی یک پروسه است که موجودات زنده مواد معدنی را تولید میکنند.این امر میتواند سیلیکات در جلبکها و دیاتومه ها کربنات ها در مهرگان و کلسیم فسفات . کربنات ATESدر مهرگان یاشد.سنتز مواد معدنی توسط پروکاریوت ماینر بیولوژیکی کنترل میشود که به طور گسترده به دو دسته طبقه بندی میشود:کانی سازی زیستی کنترلی بیولوژیکی BCM و بیولوژیکی ناشی از کانی ها BI M.کانی ها به طور مستقیم در یک محیط خاص یا در سلول و تنها تحت شرایط خاص در مورد BCM سنتز انجام میدهد اما در مورد BIM کانی ها به عنوان یک نتیجه از فعالیت متابولیک از ارگانیسم خارج سلولی تشکیل شده است.تولید این خارج سلولی از این مواد معدنی دانشمندان سراسر جهان را برای مهار این قابلیت میکروب برای کاربردهاب مختلف مهندسی زیستی دعوت میکند
Microbially induced calcium carbonate precipitation (MICCP) is a naturally occurring biological process in which microbes produce inorganic materials as part of their basic metabolic activities. This technology has been widely explored and promising with potential in various technical applications. In the present review, the detailed mechanism of production of calcium carbonate biominerals by ureolytic bacteria has been discussed along with role of bacteria and the sectors where these biominerals are being used. The applications of bacterially produced carbonate biominerals for improving the durability of buildings, remediation of environment (water and soil), sequestration of atmospheric CO2 filler material in rubbers and plastics etc. are discussed. The study also sheds light on benefits of bacterial biominerals over traditional agents and also the issues that lie in the path of successful commercialization of the technology of microbially induced calcium carbonate precipitation from lab to field scale.
INTRODUCTION
“Biominerals are everywhere.” If we take a look around, we see ourselves surrounded by biominerals whether in the form of beautiful corals, ant hills, caves, shells of mollusks, teeth, bones or rocks (Figure 1). Researchers around the globe are now focusing on harnessing the technical applications of these biominerals in various fields. Biomineralization is a process by which living organisms produce minerals. These could be silicates in algae and diatoms, carbonates in invertebrates and calcium, phosphates and carbonates in vertebrates. The synthesis of minerals by prokaryotes is broadly classified into two classes: Biologically controlled mineralization (BCM) and Biologically induced mineralization (BIM) (Lowenstam, 1981; Lowenstam and Weiner, 1989). Minerals are directly synthesized at a specific location within or on the cell and only under certain conditions in case of BCM but in case of biologically induced mineralization, the minerals are formed extracellularly as a result of metabolic activity of the organism. The extracellular production of these biominerals invited scientists worldwide for harnessing this capability of microbes for various bioengineering applications.
مقدمه
رسوب مبکروبی ناشی از Caco3
MICCP از طریق هیدرولیز اوره
انزیم اوره
پلی مورفیم کریستال های کربنات
حذف فلزات سنگین و رادیونکلئوتید
حذف فلزات سنگین و رادیونکلئوتید
حذف یون کلسیم و کلرینه فنیل(PCBs)
ترتیب کربن دی اکسید
پر کننده لاستیک، پلاستیک و جوهر
کربنات های کانی سازی شده زیستی در مصالح ساختمانی
معدني سازي مواد زيستی در مواد ملات
پر كردن شكاف ها در بتن
بازسازي و مقاومت ساختمان هاي سنگ آهك
مواد ساختماني كم انرژي
مواد ساختمانی پسماندهای صنعتی
چالش ها و مسائل
نتیجه گیری و پیشنهادات برای کارهای آتی
INTRODUCTION
MICROBIALLY INDUCED CaCO3 PRECIPITATION
MICCP VIA UREA HYDROLYSIS
ENZYME UREASE
POLYMORPHISM OF CARBONATE CRYSTALS
APPLICATIONS OF BIOMINERALS
REMOVAL OF HEAVY METALS AND RADIONUCLIDE
REMOVAL OF CALCIUM IONS AND POLYCHLORINATED BIPHENYLS (PCBs)
CARBON DIOXIDE SEQUESTRATION
FILLER FOR RUBBER, PLASTICS AND INK
BIOMINERALIZED CARBONATES IN CONSTRUCTION MATERIALS
BIODEPOSITION IN SOIL AND SAND MATERIALS
BIOMINERALIZATION IN CEMENTITIOUS MATERIALS
REMEDIATION OF CRACKS IN CONCRETE
RESTORATION OF LIMESTONE BUILDINGS
RESCUE OF BUILDINGS OF HISTORICAL INTEREST
IN LOW ENERGY BUILDING MATERIALS
INDUSTRIAL BYPRODUCT BUILDING MATERIALS
CHALLENGES AND ISSUES
CONCLUDING REMARKS AND SUGGESTIONS FOR FUTURE WORK
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه