미생물학적 유도 석회암 강수량

Microbiologically induced calcite precipitation
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미생물학적으로 유도된 탄산칼슘 강수량(MICP)은 토양 매트릭스 내에서 탄산칼슘의 강수를 유도하는 생물 지질화학 과정이다.[1] 탄산칼슘 강수량의 형태의 생물 분진은 프레암브리아 시대로 거슬러 올라갈 수 있다.[2] 탄산칼슘은 세 가지 다형성 형태로 침전될 수 있는데, 보통 안정성의 순서로 석회석, 아라곤석, 바테라이트 등이 있다.[3] 탄산염 침전을 유도할 수 있는 미생물의 주요 집단은 시아노박테리아와 미세조류 같은 광합성 미생물, 황산염 감소 박테리아, 그리고 질소 순환에 관여하는 미생물의 일부 종이다.[4] 박테리아가 어떤 방법으로 탄산칼슘의 강수를 유도할 수 있는지 몇 가지 메커니즘이 확인되었는데, 여기에는 요소 가수분해, 변성화, 황산염 생산, 철분 감소 등이 포함된다. 탄산칼슘이 생성되는 두 가지 다른 경로, 즉 자가영양 및 이종영양 경로가 확인되었다. 세 가지 자폐성 경로가 있는데, 모두 이산화탄소의 고갈과 탄산칼슘 강수를 선호하게 된다.[5] 이질소성 경로에서는 두 가지 대사 순환, 즉 질소 순환과 유황 순환이 포함될 수 있다.[6] 콘크리트,[7][8][9][10][11][12][13][14][15] 바이오 경로,[16][17][18][19][20][21][22][23] 방사성핵종 및 중금속의 균열 및 부식 방지의 교정조치 등 이 프로세스의 여러 가지 적용이 제안되었다.[24][25][26][27][28][29]

대사 경로

자가영양로

탄산염의 자생적 생산에 관여하는 세가지 주요 박테리아는 모두 기체나 용해된 이산화탄소에서 탄소를 얻는다.[30] 이러한 경로에는 비메틸로테스성 메타노겐제시스, 무산소 광합성, 산소 광합성 등이 포함된다. 비메틸로테리아성 메타노게제네시스(non-methylotrency methanogegenesis)[30]는 메탄젠성 고고학박테리아(methanogenceria)에 의해 진행되는데, 이는 혐기증에서 CO와2 H를2 사용하여 CH를4

이질영양통로

활성 및 수동적 탄산염 발생을 포함하여 탄산칼슘 강수를 유발하는 두 개의 분리되고 종종 동시에 발생하는 이질성 경로는 발생할 수 있다. 활성 탄산염 발생 동안 탄산염 입자는 칼슘 및/또는 마그네슘 이온 펌프 또는 채널의 활성화에 의해 세포막을 통한 이온 교환에 의해 생성되며, 아마도 탄산염 이온 생성과 결합된다.[30] 수동적 탄소 생성 동안 두 가지 대사 사이클, 즉 질소 사이클과 황 사이클이 포함될 수 있다. 질소 사이클에는 아미노산의 암모니아화, 질산 분해 감소, 요소나 요산 분해의 세 가지 경로가 포함될 수 있다.[7][31] 유황 주기에서 박테리아는 황산염의 파괴적인 감소를 따른다.[30]

요소 분해 또는 분해

미생물 요소효소는 암모늄과 탄산염으로 요소수의 가수분해를 촉진한다.[19] 요소 몰 1개는 암모니아 1몰과 카바민산 몰(1)로 가수분해되며, 카바민산 몰은 자연적으로 가수분해 암모니아와 탄산(2) 1몰을 추가로 형성한다.[6][32]

CO(NH2)2 + HO2 --> NHCOOH2 + NH3(1)

NHCOOH2 + HO2 --> NH3 + HCO23 (2)

암모늄과 탄산은 중탄산염을 형성하고 물(3&4)에서 암모늄과 수산화이온 2개의 몰을 형성한다.

2NH3 + 2HO2 <---> 2NH+4 +2OH− (3) HCO23 <---> HCO−3+ + H (4)

수산화물 이온이 생산되면 pH가 증가하여,[33] 다시 중탄산염 평형을 이동시켜 탄산염 이온(5)이 생성된다.

HCO−3 + H+ + 2NH+4 + 2NH− <---> CO3−2 + 2NH+4 + 2HO2 (5)

생성된 탄산염 이온은 칼슘 이온이 있으면 탄산칼슘 결정(6)으로 침전한다.

Ca+2 + CO3−2 <---> CaCO3 (6)

석회질의 단층 형성은 토양 표면에 대한 박테리아의 친화력을 더욱 증가시켜 석회질의 여러 층이 생성되게 된다.

가능한 응용 프로그램

물질과학

MICP는 화강암, 콘크리트 등 각종 구조물의 균열 시멘트화 가능성이 높은 장기 교정 기법으로 보고됐다.[34]

콘크리트 처리

MICP는 탄산칼슘 침수로 인해 콘크리트 사용 수명을 연장하는 것으로 나타났다. 탄산칼슘은 금이 간 콘크리트 표면에 응고해 콘크리트를 치유하는 것으로, 뼈를 개혁하기 위해 광물화하는 골수세포에 의해 인체 내 골절이 치유되는 과정을 모방한다.[34] 현재 두 가지 방법이 연구되고 있다: 탄산칼슘을 침전시키는 박테리아 주입이다.[11][12][35][36] 그리고 박테리아와 영양분을 표면 치료제로 바름으로써.[9][37] MICP 처리 콘크리트의 강도 및 내구성 증가가 보고되었다.[38]

프리캐스트 재료(타일, 벽돌 등)

건축가 진저 크리그 도시에가 2010 메트로폴리스 차세대 디자인 공모전에서 이산화탄소 배출량을 낮추면서 미생물 유도 석회석 침전물을 이용해 벽돌을 제조한 공로로 수상했다.[39] 그 후 그녀는 미생물과 화학 공정을 이용하여 건축자재를 제조하는 회사인 바이오매슨 주식회사를 설립했다.

고무, 플라스틱 및 잉크용 필러

MICP 기법은 고무와 플라스틱의 필러, 문구 잉크의 형광 입자, 그리고 웨스턴 블롯과 같은 생화학 응용을 위한 형광 마커로 사용될 수 있는 물질을 생산하기 위해 적용될 수 있다.[40]

액화 방지

잠재적으로 리큐피 가능한 모래의 특성을 개선하기 위한 대체 시멘트 기법으로 미생물 유도 탄산칼슘 강수량이 제안되었다.[1][17][19][20][21] 미생물 활동으로 인한 탄산칼슘 강수량 때문에 전단강도, 압축강도, 경직성 및 액화저항의 증가가 보고되었다.[18][19][21][23] MICP로부터 토양강도의 증가는 곡물의 결합과 토양의 밀도 증가의 결과물이다.[41] 연구는 탄산염 강수량과 강도와 다공성 증가 사이의 선형 관계를 보여주었다.[23][41][42] MICP 처리된 토양에서도 90%의 다공성 감소가 관찰되었다.[23] 가벼운 현미경 영상을 통해 시멘티드 모래 물질의 기계적 강도 향상은 대부분 탄산칼슘 결정과 인접한 모래 알갱이의 점 대 점 접촉에 의해 발생한다는 것을 시사했다.[43]

1차원 기둥 실험은 모공액 화학의 변화 수단에 의한 치료 프로그램 모니터링을 가능하게 했다.[1][17][23][44] 미처리 및 생체시료 오타와 모래에 대한 3축압축시험 결과 전단강도가 1.8배 증가한 것으로 나타났다.[45] pH와 5m기둥 실험에서 주입 지점에서 거리가 먼 모공액 내 요소, 암모늄, 칼슘, 탄산칼슘의 농도의 변화는 박테리아 활동이 요소의 가수분해, pH의 증가, 석회질의 침수를 성공적으로 초래했다는 것을 보여주었다.[23] 그러나 주사점으로부터의 거리가 늘어나면서 그러한 활동은 줄어들었다. 전단파 속도 측정은 전단파 속도와 침전된 석회암 양 사이에 양의 상관관계가 있음을 입증했다.[46]

MICP의 지상개선에 관한 첫 특허 중 하나는 머독대학교(호주)의 특허인 '미생물 생체시멘트'이다.[47] 큰 규모(100m3)는 처리 중에 전단파 속도가 유의하게 증가했음을 보여 주었다.[22] 원래 MICP는 수분 포화지반에서 지하 용도에 맞게 시험 설계되었으며, 주입 펌프와 생산 펌프가 필요했다. 최근 연구는 물이 스며드는 모래 입자 사이의 브리지 지점에서 결정이 더 쉽게 형성되기 때문에 표면 과채나 관개도 또한 실현가능하고 실제로 제공되는 석회분 당 더 많은 강도를 제공한다는 것을 증명했다.[49]

액화방지를 위한 MICP의 이점

MICP는 일반적으로 토양에 합성 물질을 주입하는 화학적 그라우팅과 같은 전통적인 토양 안정화 방법에 대한 비용 효율적이고 녹색 대안이 될 수 있는 잠재력을 가지고 있다. 이러한 합성첨가물은 일반적으로 비용이 많이 들고 pH를 수정하고 토양과 지하수를 오염시킴으로써 환경적 위험을 초래할 수 있다. 규산나트륨을 제외하면 기존의 모든 화학 첨가물은 독성이 있다. MICP로 설계된 토양은 토양과 환경에 최소한의 지장을 주기 때문에 녹색 건축 요건을 충족한다.[41]

시멘트기술로서의 MICP의 한계 가능성

MICP 치료는 박테리아의 성장과 아토양의 이동의 한계로 인해 깊은 토양으로 제한될 수 있다. MICP는 미세토양의 모공공간 감소로 인해 한정된 양의 벌금이 함유된 토양으로 제한될 수 있다. 미생물 크기를 기준으로 바이오시멘트 적용가능성은 GW, GP, SW, SP, ML, 유기토양 등으로 제한된다.[50] 박테리아는 약 0.4 µm보다 작은 모공 목을 통해 유입되지 않을 것으로 예상된다. 일반적으로 미생물 풍부성은 입자 크기가 증가함에 따라 증가하는 것으로 나타났다.[51] 반면에, 미세한 입자들은 탄산칼슘 강수에 더 유리한 핵 부지를 제공할 수 있다. 왜냐하면 곡물의 광물학은 시스템 내 강수 반응의 열역학에 직접적인 영향을 미칠 수 있기 때문이다.[21] 거주가 가능한 모공과 가로지르는 모공 목구멍은 거친 퇴적물과 얕은 깊이의 점토성 퇴적물에서 발견되었다. 점토질 토양에서 박테리아는 낮은 구속력(깊이 얕은 깊이)에서 점토 입자의 방향을 바꾸고 이동할 수 있다. 그러나 높은 구속력 하에서 이러한 재배치를 할 수 없는 것은 더 깊은 곳에서 박테리아 활동을 제한한다. 또한 침전물과 세포의 상호작용은 세포막에 구멍이 나거나 인장 기능 상실을 일으킬 수 있다. 마찬가지로, 더 큰 깊이에서 실트와 모래 입자가 압착되어 모공 공간의 감소를 유발하여 생물학적 활동을 감소시킬 수 있다. 박테리아 활동도 포식, 경쟁, pH, 온도, 영양소 이용 가능성과 같은 도전에 의해 영향을 받는다.[52] 이러한 요소들은 박테리아의 인구 감소에 기여할 수 있다. 이러한 한계들 중 많은 것들은 MICP를 이용하여 생물 자극제를 통해 극복할 수 있는데, 이것은 토착성 요층 토양 박테리아가 현장에서 농축되는 과정이다.[52] 모든 토양의 토양이 MICP를 성공적으로 달성할 수 있을 만큼 충분한 요소성 박테리아를 가지고 있는 것은 아니기 때문에 이 방법이 항상 가능한 것은 아니다.[41]

중금속 및 방사성핵종 오염에 대한 교정조치

MICP는 다양한 오염물질과 중금속을 억제하는 데 사용할 수 있는 유망한 기술이다. 토양 내 납의 가용성은 Pb 고정화를 담당하는 메커니즘인 MICP 제품과의 킬레이트화에 의해 감소할 수 있다.[53] 중금속과 방사성핵종의 격리에도 MICP를 적용할 수 있다. 방사성핵종과 오염 금속의 석회암으로의 미생물 유도 탄산칼슘 강수는 적절한 이분 양이 석회암 격자에 통합되는 경쟁적 공동 정화 반응이다.[54][55] 푸(III), 암(III), Cm(III) 등 3가성 활성제의 호몰로루어로 사용된 3가성 란타늄은 생물군 내 저대칭 부지는 물론 Ca(II)를 대체하는 석회석 단계에 통합되는 것으로 나타났다.[56]

예방

Shewanella oneidensis는 실험실 조건에서 석회질의 용해를 억제한다.[57]

참조

  1. ^ a b c Mortensen, B.M.; Haber, M.J.; DeJong, J.T.; Caslake, L.F. Nelson (2011). "Effects of environmental factors on microbial induced calcium carbonate precipitation". Journal of Applied Microbiology. 111 (2): 338–49. doi:10.1111/j.1365-2672.2011.05065.x. PMID 21624021.
  2. ^ Ercole, C.; Cacchio, P.; Cappuccio, G.; Lepidi, A. (2001). "Deposition of calcium carbonate in karst caves: role of bacteria in Stiffe's Cave". International Journal of Speleology. 30A (1/4): 69–79. doi:10.5038/1827-806x.30.1.6.
  3. ^ Simkiss, K (1964). "Variations in the crystalline form of calcium carbonate precipitated from artificial sea water". Nature. 201 (4918): 492–493. Bibcode:1964Natur.201..492S. doi:10.1038/201492a0. S2CID 4256344.
  4. ^ Ariyanti, D.; Handayani, N.A.; Hadiyanto (2011). "An overview of biocement production from microalgae". International Journal of Science and Engineering. 2 (2): 30–33.
  5. ^ Castanier, S.; Le Métayer-Levrel, Gaëlle; Perthuisot, Jean-Pierre (1999). "Ca-carbonates precipitation and limestone genesis — the microbiogeologist point of view". Sedimentary Geology. 126 (1–4): 9–23. Bibcode:1999SedG..126....9C. doi:10.1016/s0037-0738(99)00028-7.
  6. ^ a b Seifan, Mostafa; Berenjian, Aydin (2019-06-01). "Microbially induced calcium carbonate precipitation: a widespread phenomenon in the biological world". Applied Microbiology and Biotechnology. 103 (12): 4693–4708. doi:10.1007/s00253-019-09861-5. hdl:10289/12913. ISSN 1432-0614. PMID 31076835. S2CID 149445509.
  7. ^ a b Seifan, Mostafa; Samani, Ali Khajeh; Berenjian, Aydin (2016-03-01). "Bioconcrete: next generation of self-healing concrete". Applied Microbiology and Biotechnology. 100 (6): 2591–2602. doi:10.1007/s00253-016-7316-z. hdl:10289/11244. ISSN 1432-0614. PMID 26825821. S2CID 8684622.
  8. ^ Seifan, Mostafa; Sarmah, Ajit K.; Ebrahiminezhad, Alireza; Ghasemi, Younes; Samani, Ali Khajeh; Berenjian, Aydin (2018-03-01). "Bio-reinforced self-healing concrete using magnetic iron oxide nanoparticles". Applied Microbiology and Biotechnology. 102 (5): 2167–2178. doi:10.1007/s00253-018-8782-2. ISSN 1432-0614. PMID 29380030. S2CID 46766589.
  9. ^ a b 아칼, 브이, 무커지, A, 고얄, S, 레디, 엠에스(2012) 미생물 석회암 침수를 이용한 철근콘크리트의 부식방지 ACI Materials Journal, 157-163.
  10. ^ Van Tittelboom, K.; De Belie, N.; De Muynck, W.; Verstraete, W. (2010). "Use of bacteria to repair cracks in concrete". Cement and Concrete Research. 40 (1): 157–166. doi:10.1016/j.cemconres.2009.08.025.
  11. ^ a b Wiktor, V.; Jonkers, H.M. (2011). "Quantification of crack-healing in novel bacteria-based self-healing concrete". Cement and Concrete Composites. 33 (7): 763–770. doi:10.1016/j.cemconcomp.2011.03.012.
  12. ^ a b Bang, S.S.; Lippert, J.J.; Mulukutla, S.; Ramakrishnan (2010). "Microbial calcite, a bio-based smart nanomaterial in concrete remediation". International Journal of Smart and Nano Materials. 1 (1): 28–39. doi:10.1080/19475411003593451.
  13. ^ Jonkers, H.M.; Thijssena, A.; Muyzerb, G.; Copuroglua, O.; Schlangen, E. (2010). "Application of bacteria as self-healing agent for the development of sustainable concrete". Ecological Engineering. 36 (2): 230–235. doi:10.1016/j.ecoleng.2008.12.036.
  14. ^ Ramachandran, S.K.; Ramakrishnan, V.; Bang, S.S. (2001). "Remediation of concrete using microorganisms". ACI Materials Journal. 98: 3–9. doi:10.14359/10154.
  15. ^ De Muynck, W.; Cox, K.; De Belie, N.; Verstraete, W. (2008). "Bacterial carbonate precipitation as an alternative surface treatment for concrete". Construction and Building Materials. 22 (5): 875–885. doi:10.1016/j.conbuildmat.2006.12.011.
  16. ^ Al-Thawadi (2011). "Ureolytic bacteria and calcium carbonate formation as a mechanism of strength enhancement of sand". Journal of Advanced Science and Engineering Research. 1: 98–114.
  17. ^ a b c Barkouki, T.; Martinez, B.C.; Mortensen, B.M.; Weathers, T.S.; DeJong, J.T.; Ginn, T.R.; Spycher, N.F.; Smith, R.W.; Fujita, Y. (2011). "Forward and inverse bio-mediated modeling og microbially induced calcite precipitation in half-meter column experiments". Transport in Porous Media. 90: 23–39. doi:10.1007/s11242-011-9804-z. S2CID 140144699.
  18. ^ a b Chou, C.-W.; Seagren, E.A.; Aydilek, A.H.; Lai, M. (2011). "Biocalcification of sand through ureolysis". Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 127 (12): 1179–1189. doi:10.1061/(asce)gt.1943-5606.0000532.
  19. ^ a b c d DeJong, J.T.; Fritzges, M.B.; Nüsslein, K. (2006). "Microbial Induced Cementation to Control Sand Response to Undrained Shear". Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 132 (11): 1381–1392. doi:10.1061/(asce)1090-0241(2006)132:11(1381).
  20. ^ a b DeJong, J.T.; Morenson, B.M.; Martinez, B.C.; Nelson, D.C. (2010). "Bio-mediated soil improvement". Ecological Engineering. 36 (2): 197–210. doi:10.1016/j.ecoleng.2008.12.029.
  21. ^ a b c d 룽, 에이, 첸, C.X, 왕, R.X. (2011년) 마이크로베 기반의 시멘트를 기반으로 느슨한 입자의 시멘트화 방법. 사이언스 차이나: 기술 과학, 54(7), 1722-1729.
  22. ^ a b Van Paassen, L.A.; Ghose, R.; van der Linden, T.J.M.; van der Star, W.R.L.; van Loosdrecht, M.C.M. (2010). "Quantifying biomediated ground improvement by ureolysis: Large-scale biogrout experiment". Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 136 (12): 1721–1728. doi:10.1061/(asce)gt.1943-5606.0000382.
  23. ^ a b c d e f Whiffin, V.S.; van Paassen, L.A.; Harkes, M.P. (2007). "Microbial carbonate precipitation as a soil improvement technique". Geomicrobiology Journal. 24 (5): 417–423. doi:10.1080/01490450701436505. S2CID 85253161.
  24. ^ Seifan, Mostafa; Berenjian, Aydin (2018-11-01). "Application of microbially induced calcium carbonate precipitation in designing bio self-healing concrete". World Journal of Microbiology and Biotechnology. 34 (11): 168. doi:10.1007/s11274-018-2552-2. ISSN 1573-0972. PMID 30387067. S2CID 53295171.
  25. ^ Fujita, Y.; Redden, G.D.; Ingram, J.C.; Cortez, M.M.; Ferris, F.G.; Smith, R.W. (2004). "Strontium incorporation into calcite generated by bacterial ureolysis". Geochimica et Cosmochimica Acta. 68 (15): 3261–3270. Bibcode:2004GeCoA..68.3261F. doi:10.1016/j.gca.2003.12.018.
  26. ^ Curti, E (1999). "Coprecipitation of radionuclides with calcite: Estimation of partition coefficients based on a review of laboratory investigations and geochemical data". Applied Geochemistry. 14 (4): 433–445. Bibcode:1999ApGC...14..433C. doi:10.1016/s0883-2927(98)00065-1.
  27. ^ Zachara, J.M.; Cowan, C.E.; Resch, C.T. (1991). "Sorption of divalent metals on calcite". Geochimica et Cosmochimica Acta. 55 (6): 1549–1562. Bibcode:1991GeCoA..55.1549Z. doi:10.1016/0016-7037(91)90127-q.
  28. ^ Pingitore, N.E.; Eastman, M.P. (1986). "The coprecipitation of Sr2+ and calcite at 25°C and 1 atm". Geochimica et Cosmochimica Acta. 50 (10): 2195–2203. doi:10.1016/0016-7037(86)90074-8.
  29. ^ Khodadadi Tirkolaei, H.; Kavazanjian, E.; van Paassen, L.; DeJong, J. (2017). Biogrout Materials: A Review. ASCE Grouting 2017. pp. 1–12. doi:10.1061/9780784480793.001. ISBN 9780784480793.
  30. ^ a b c d Riding, E.; Awramik, S.M., eds. (2000). Microbial Sediments.
  31. ^ 몬티, C.L.V., 보센스, D.W.J., 브리지스, P.H., 프랫, B.R. (에드)(1995) 탄산염 머드 몰드: 그들의 기원과 진화. 와일리-블랙웰
  32. ^ Hammes, F.; Seka, A.; de Knijf, S.; Verstraete, W. (2003). "A novel approach to calcium removal from calcium-rich industrial wastewater". Water Research. 37 (3): 699–704. doi:10.1016/s0043-1354(02)00308-1. PMID 12688705.
  33. ^ Seifan, Mostafa; Samani, Ali Khajeh; Berenjian, Aydin (2017-04-01). "New insights into the role of pH and aeration in the bacterial production of calcium carbonate (CaCO3)". Applied Microbiology and Biotechnology. 101 (8): 3131–3142. doi:10.1007/s00253-017-8109-8. hdl:10289/11243. ISSN 1432-0614. PMID 28091788. S2CID 22539692.
  34. ^ a b Jagadeesha Kumar, B.G.; Prabhakara, R.; Pushpa, H. (2013). "Bio mineralization of calcium carbonate by different bacterial strains and their application in concrete crack remediation". International Journal of Advances in Engineering & Technology. 6 (1): 202–213.
  35. ^ Achal, V.; Mukherjee, A.; Basu, P.C.; Reddy, M.S. (2009). "Strain improvement of Sporosarcina pasteurii for enhanced urease and calcite production". Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology. 36 (7): 981–988. doi:10.1007/s10295-009-0578-z. PMID 19408027. S2CID 29667294.
  36. ^ 왕, J. (2013년). 고정된 탄산염을 촉진하는 박테리아를 이용한 자가 치유 콘크리트. 겐트 대학교. 벨기에 겐트 공학과 건축학부
  37. ^ De Muynck, W.; Debrouwer, D.; Belie, N.; Verstraete, W. (2008). "Bacterial carbonate precipitation improves durability of cementitious materials". Cement and Concrete Research. 38 (7): 1005–1014. doi:10.1016/j.cemconres.2008.03.005.
  38. ^ Reddy, S.; Achyutha Satya, K.; Seshagiri Rao, M.V.; Azmatunnisa, M. (2012). "A biological approach to enhance strength and durability in concrete structures". International Journal of Advances in Engineering & Technology. 4 (2): 392–399.
  39. ^ Suzanne LaBarre (May 1, 2010). "The Better Brick: 2010 Next Generation Winner". Metropolis Magazine.
  40. ^ Yoshida, N.; Higashimura, E.; Saeki, Y. (2010). "Catalytic biomineralization of fluorescent calcite by the thermophilic bacterium Geobacillus thermoglucosidasius". Applied and Environmental Microbiology. 76 (21): 7322–7327. Bibcode:2010ApEnM..76.7322Y. doi:10.1128/aem.01767-10. PMC 2976237. PMID 20851984.
  41. ^ a b c d Soon, Ng Wei; Lee, Lee Min; Khun, Tan Chew; Ling, Hii Siew (2014-01-13). "Factors Affecting Improvement in Engineering Properties of Residual Soil through Microbial-Induced Calcite Precipitation". Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 140 (5): 04014006. doi:10.1061/(asce)gt.1943-5606.0001089. S2CID 129723650.
  42. ^ Lee, Min Lee; Ng, Wei Soon; Tanaka, Yasuo (2013-11-01). "Stress-deformation and compressibility responses of bio-mediated residual soils". Ecological Engineering. 60: 142–149. doi:10.1016/j.ecoleng.2013.07.034.
  43. ^ Al-Thawadi (2008). High strength in-situ biocementation of soil by calcite precipitating locally isolated ureolytic bacteria (Ph.D. dissertation). Murdoch University, Western Australia.
  44. ^ Al Qabany, Ahmed; Soga, Kenichi; Santamarina, Carlos (August 2012). "Factors affecting efficiency of microbially induced calcite precipitation". Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 138 (8): 992–1001. doi:10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000666.
  45. ^ Tagliaferri, F.; Waller, J.; Ando, E.; Hall, S.A.; Viggiani, G.; Besuelle, P.; DeJong, J.T. (2011). "Observing strain localization processes in bio-cemented sand using X-ray imaging" (PDF). Granular Matter. 13 (3): 247–250. doi:10.1007/s10035-011-0257-4. S2CID 121636099.
  46. ^ Weil, M.H, Dejong, J.T, Martinez, B.C, Mortensen, B.M, Waller, J.T. (2012) 모래 내 미생물 유도 석회암 침전물의 실시간 모니터링을 위한 내진 및 저항성 측정 ASTM J. 지오텍. 테스트, 인쇄 중.
  47. ^ 쿠차르스키, E.S., 코드루위슈, R., 휘핀, V.S., 알타와디, S.M.J. (2006) 미생물 생체실험, 세계특허. WO/2006/066326, 6월 29일.
  48. ^ Cheng, L.; Cord-Ruwisch, R. (2012). "In situ soil cementation with ureolytic bacteria by surface percolation". Ecological Engineering. 42: 64–72. doi:10.1016/j.ecoleng.2012.01.013.
  49. ^ Cheng, L.; Cord-Ruwisch, R.; Shahin, M.A. (2013). "Cementation of sand soil by microbially induced calcite precipitation at various degrees of saturation". Canadian Geotechnical Journal. 50 (1): 81–90. doi:10.1139/cgj-2012-0023. hdl:20.500.11937/33429.
  50. ^ Mitchell, J.K.; Santamarina, J.C. (2005). "Biological considerations in geotechnical engineering". Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 131 (10): 1222–1233. doi:10.1061/(asce)1090-0241(2005)131:10(1222).
  51. ^ Rebata-Landa, V.; Santamarina, J.C. (2006). "Mechanical limits to microbial activity in deep sediments". Geochemistry, Geophysics, Geosystems. 7 (11): 1–12. Bibcode:2006GGG.....711006R. CiteSeerX 10.1.1.652.6863. doi:10.1029/2006gc001355.
  52. ^ a b Burbank, Malcolm; Weaver, Thomas; Williams, Barbara; Crawford, Ronald (June 2013). "Geotechnical Tests of Sands Following Bioinduced Calcite Precipitation Catalyzed by Indigenous Bacteria". Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 139 (6): 928–936. doi:10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000781.
  53. ^ Achal, Varenyam; Pan, Xiangliang; Zhang, Daoyong; Fu, Qinglong (2012). "Bioremediation of Pb-contaminated soil based on microbially induced calcite precipitation". Journal of Microbiology and Biotechnology. 22 (2): 244–247. doi:10.4014/jmb.1108.08033. PMID 22370357. S2CID 30168684.
  54. ^ 함단, N, 카바잔지안, E., 리트만, B.E.(2011년). 미생물 유도 탄산염 강수를 통한 방사성핵종 및 금속 오염물질 격리 범암 CGS 지질학 회의
  55. ^ Li, L.; Qian, C.X.; Cheng, L.; Wang, R.X. (2010). "A laboratory investigation of microbe-inducing CdCO3 precipitate treatment in Cd2+ contaminated soil". Journal of Soils and Sediments. 10 (2): 248–254. doi:10.1007/s11368-009-0089-6. S2CID 97718866.
  56. ^ Johnstone, Erik; Hofmann, Sascha; Cherkouk, Andrea; Schmidt, Moritz (2016). "Study of the interaction of Eu3+ with Microbially Induced Calcium Carbonate Precipitates Using TRLFS". Environmental Science and Technology. 50 (22): 12411–12420. doi:10.1021/acs.est.6b03434. PMID 27766852.
  57. ^ Andrea Rinaldi (November 7, 2006). "Saving a fragile legacy. Biotechnology and microbiology are increasingly used to preserve and restore the world's cultural heritage". EMBO Reports. 7 (11): 1075–1079. doi:10.1038/sj.embor.7400844. PMC 1679785. PMID 17077862.

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