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电沉积技术促进造礁石珊瑚钙化的研究
黄宝威
学位类型硕士
导师黄晖,袁翔城
2017-07-02
学位专业生物工程
关键词电沉积 造礁石珊瑚 电流密度 阴极材料 钙化作用
摘要电沉积技术是一项可用于珊瑚礁修复的有效技术之一,但是该项技术应用的机理和具体的使用参数研究较少,研究文献报道对其效果如何尚有争议。研究者大都选用单一的电压或电流条件来描述其电作用环境,没有测量电流密度等其它参数,同时采用的电流电压较高。而且研究者者往往也没有对电极材料(尤其是阴极材料)应用效果进行全面的评估。目前,电沉积对造礁石珊瑚骨骼中碳酸钙晶体结构的影响这一微观层面对电沉积技术机理的解释,尚没有相关报道。 针对上述研究现状,本研究选择电流密度参数做为衡量电作用条件的单位,设置一定梯度的电流密度条件,用电沉积技术在海水中获得碳酸钙晶体,研究其成分组成与结构特点;并应用电沉积技术于造礁石珊瑚成体培殖实验,在阴极材料的选用上,设置了导电性相差较大的两种材料作为培植造礁石珊瑚基底,观测其对造礁石珊瑚钙化生长速率和光合作用的影响;采用电沉积技术研究中普遍采用的不锈钢材料,设置不同电流密度梯度对造礁石珊瑚进行较长时间的培养,观察造礁石珊瑚生长钙化速率、光合作用以及骨骼晶体结构。经过研究,得出以下结论: 1)在低电流密度条件下(1200mA/㎡或以下),随着电流密度的增大,电沉积物形成就越多,所形成的电沉积物的晶体结构和成分组成和造礁石珊瑚骨骼相似,皆含有文石结构,在600mA/㎡条件下,电沉积物的碳酸钙含量最高。 2)选择不同阴极材料,电沉积促进造礁石珊瑚生长效果有所区别,利用导电性较好的材料(如石墨)效果较好。 3)在低电流密度条件下培养造礁石珊瑚的前期阶段(30天),电沉积可促进造礁石珊瑚的钙化和光合作用,效果显著,而后期仍有效果,但是效果不明显,电流作用可以影响造礁石珊瑚骨骼晶体的结构,使其结构较为疏松。
文献类型学位论文
条目标识符http://ir.scsio.ac.cn/handle/344004/17440
专题学位论文(硕士)
推荐引用方式
GB/T 7714
黄宝威. 电沉积技术促进造礁石珊瑚钙化的研究[D],2017.
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