1. 研究目的与意义
背景：我国许多城市、农田土壤和水体中锰污染十分严重，严重危害生态系统及人体健康，可对人的神经、生殖和呼吸系统造成不同程度的危害，且不易代谢和降解，因此修复锰污染迫在眉睫。饮用水锰过多，可引起食欲不振，呕吐，腹泻，胃肠道紊乱，大便失常。据美国，芬兰科学家研究证明，人体中铁锰过多对心脏有影响，甚至比胆固醇更危险。锰超标会影响人的中枢神经，过量摄入对智力和生殖功能有影响。
目的与意义：传统的修复方法像植物修复、污染物化学浸出法、物理修复等费用昂贵且不能长期成功，其他方法虽效果很快但很昂贵且会摧毁土壤的生产力或对水环境易造成二次污染等。细菌诱导碳酸盐沉淀（MICP）是一种新型、环境友好的绿色方法，成本少、不易造成二次污染，该方法通过将锰固定从而降低其毒性和迁移性。本文考察巴氏芽孢杆菌诱导的锰沉淀过程中壳聚糖添加的影响，以及该方法可以更好地应用于废水中重金属锰的处理。
2. 研究内容和预期目标
1.巴氏芽孢杆菌诱导锰沉淀：设置不同锰离子浓度梯度，探讨锰离子浓度对诱导沉淀过程的影响；
2.不同壳聚糖浓度对菌诱导锰沉淀的动力学影响：表征pH、电导率、脲酶活性、锰去除率、沉淀干重等；
3.锰沉淀的形态学分析：显微成像
4.总结壳聚糖浓度对MICP固定锰的影响，确定最优浓度
3. 研究的方法与步骤
研究方法：测定不同浓度壳聚糖添加条件下巴氏芽孢杆菌的生理状况变化及锰去除效率，找到适宜的壳聚糖浓度。同时结合锰沉淀的形貌、晶型、尺寸等表征信息，针对出现的现象，分析可能的原因。
步骤：
（1）首先按着蛋白胨10 g/L，牛肉膏10 g/L，氯化钠 5 g/L, (NH4)2SO4 10 g/L的比例配制肉汤培养基，再经过121 ℃高温灭菌15 min后，再将其中加入事先过滤除菌的浓度为20g/L的尿素制成含尿素的肉汤培养基，随后取出一部分按比例加入1.5%的琼脂待其凝固后便制成相应的含尿素固体培养基培养基。
4. 参考文献
1. Wang, Z., J. Su, A. Ali, W. Yang, R. Zhang, Y. Li, L. Zhang, and J. Li, Chitosan and carboxymethyl chitosan mimic biomineralization and promote microbially induced calcium precipitation. Carbohydr Polym, 2022. 287: 119335.
2. Begum, S., N.Y. Yuhana, N. Md Saleh, N.H.N. Kamarudin, and A.B. Sulong, Review of chitosan composite as a heavy metal adsorbent: Material preparation and properties. Carbohydr Polym, 2021. 259: 117613.
3. Zhang, Y., M. Zhao, Q. Cheng, C. Wang, H. Li, X. Han, Z. Fan, G. Su, D. Pan, and Z. Li, Research progress of adsorption and removal of heavy metals by chitosan and its derivatives: A review. Chemosphere, 2021. 279: 130927.
5. 计划与进度安排
1、第1周-第2周（2024-3月13日-2024年3月20日）：对论文题目进行细分，分别查阅大量相关文献，选取关联度高的文章仔细阅读并收藏。依据任务书完成开题报告。翻译一篇英文文献。
2、第3周（2024年3月21日 -2024年3月27日）：查阅实验相关文献，确定实验具体过程及实验用品，并完成实验器材的灭菌等前期工作。
3、第4周-第5周（2024年3月28日 -2024年4月4日）：完成含尿素的肉汤培养基及含尿素的固体培养基的制备。
4、第6周-第7周（2024年4月4日 — 2024年4月11日）：将巴氏芽孢杆菌接种至含有尿素的固体培养基中培养，得到要求的菌液。
5、第8周-第12周（2024年4月11日-2024年5月14日）：固定锰离子浓度，尝试添加不同浓度的壳聚糖，测定锰离子的去除率，收集沉淀。
6、第13周-第14周（2024年5月14日-2024年5月21日）：将处理后的沉淀进行X射线衍射能谱分析等多种表征，汇总分析得出实验结果。撰写毕业论文并准备答辩事宜。
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
