砂岩型铀矿床微生物成矿作用的介观方法学研究

本研究发展与使用各类前沿的表面与纳米表征手段，结合我国铀矿勘查、开采和污染治理的需求，开展砂岩型铀矿细菌成矿的微观机制研究。通过选择我国典型的地浸砂岩型铀矿床为合适的采菌位点，采集分离出与六价铀还原和成矿过程密切相关的各类细菌；从空间生态分布对各类细菌与矿物赋存的关系达到一定的理解；以原子力显微镜、电子显微镜、同步幅射光源相位显微成像技术对关键的还原细菌还原并固定铀的微观过程进行观测，研究单细菌在还原铀的过程中菌体结构的内外部变化、铀在菌体内外的分布、固定的形态及所生成矿物的物相；通过各类生化手段包括前沿的蛋白质组学手段，寻找并判断对矿化过程有特殊贡献的生物分子、蛋白质和酶促底物。有机结合以上的研究结果，对生命过程参与的成矿过程及调控机制达到深入的理解。争取通过室内实验，阐明本土细菌对砂岩型铀矿在自然环境中可能的沉淀和富集机制。本研究的结果还有可能对矿床开采及其环境恢复具有理论指导意义。