硅藻的形态结构和功能
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角藻的分类与形态特征1. 引言角藻(Diatoms)是一类单细胞的硅藻,属于矽藻门(Bacillariophyta),在海洋、淡水和土壤中广泛分布。
它们是生态系统中重要的初级生产者,对海洋和淡水生态系统的健康和稳定性起着重要的作用。
本文将详细介绍角藻的分类以及其形态特征。
2. 角藻的分类角藻根据形态、生活方式和系统发育等特征进行分类,目前已知约有2万多种角藻。
根据形态特征,角藻可分为典型角藻和裸角藻两大类。
2.1 典型角藻典型角藻的细胞通常由两个硅质壳体组成,壳体之间通过一层称为缝合线的结构连接在一起。
典型角藻的壳体通常具有对称性,可以分为正交和半对称两种类型。
2.1.1 正交典型角藻正交典型角藻的壳体具有明显的正交对称性,即左右对称和上下对称。
这类角藻的壳体形状多样,可以是长方形、圆形、椭圆形等。
2.1.2 半对称典型角藻半对称典型角藻的壳体只具有上下对称性,而没有左右对称性。
这类角藻的壳体形状通常为长条状或椭圆状。
2.2 裸角藻裸角藻的细胞没有硅质壳体,只有一个由薄膜构成的细胞壁。
裸角藻的形态多样,有圆形、椭圆形、长条状等。
3. 角藻的形态特征角藻的形态特征主要包括细胞形状、大小、壳体结构和纹饰等方面。
3.1 细胞形状角藻的细胞形状多样,可以是圆形、椭圆形、长条状等。
不同种类的角藻具有不同的细胞形状。
3.2 细胞大小角藻的细胞大小范围很广,从几微米到几百微米不等。
一般来说,淡水角藻的细胞较小,而海洋角藻的细胞较大。
3.3 壳体结构角藻的壳体由硅质构成,具有复杂的结构。
壳体通常由两个硅质壳体组成,壳体之间通过缝合线连接在一起。
壳体的形状和纹饰是角藻分类的重要依据。
3.4 纹饰角藻的壳体表面通常具有丰富的纹饰,包括环纹、纵纹、放射纹等。
纹饰的形状和排列方式对角藻的鉴别和分类具有重要意义。
4. 角藻的分类与形态特征的应用角藻的分类与形态特征对于环境监测、生态学研究和古环境重建等具有重要意义。
4.1 环境监测角藻的种类和数量对水体的水质和生态状况有很高的敏感性。
硅藻的形态特征硅藻,这名字听起来是不是有点陌生?嘿,可别小瞧了它,这小小的硅藻啊,在微观世界里那可是相当了不起的存在呢。
硅藻的形态千奇百怪,就像天上的云朵一样变幻无穷。
我第一次在显微镜下看到硅藻的时候,真的是被惊到了,哇塞,这哪里是一个小生物,简直就是一个微观的艺术品啊!硅藻的细胞有各种各样的形状,有圆形的,像一个个小盘子。
你想啊,就像我们吃饭用的小餐盘,规规矩矩地摆在那儿。
还有椭圆形的,这就像是橄榄球的缩小版,不过这“橄榄球”可不会跑来跑去。
更有三角形的硅藻,那尖尖的角就像小山峰一样,站在微观世界里,可神气了。
硅藻的细胞壁那也是相当有特色。
它的细胞壁是由硅质组成的,这就像是给硅藻穿上了一层坚硬的铠甲。
这铠甲可不是随随便便的哦,上面有着精美的花纹。
有的花纹像蜂巢一样,一格一格的,整整齐齐,你看了就会感叹大自然的鬼斧神工。
还有的花纹像放射状的太阳光线,从中心向四周发散开来,就好像硅藻在自己的小世界里散发着独特的光芒。
这细胞壁上的花纹不只是为了好看,它还有着重要的作用呢。
它就像硅藻的身份证,不同的花纹可以区分不同种类的硅藻。
这要是硅藻之间互相打招呼,估计一看这花纹就知道是谁了。
硅藻还有个有趣的特点,它的大小差别很大。
有的硅藻特别小,小到你用肉眼几乎看不见,得用高倍显微镜才能发现它的踪迹。
这就像是微观世界里的小不点,躲在角落里默默生长。
而有的硅藻呢,相对来说就比较大了,可以用低倍显微镜就能看得很清楚。
这就好比是微观世界里的大个子,在众多小硅藻中间显得特别突出。
我和我的小伙伴们研究硅藻的时候,就经常为找到一个大硅藻而兴奋不已,就像找到了宝藏一样。
在水里,硅藻的生活也是充满趣味的。
它们有的单独行动,就像一个个孤独的旅行者,在水中自由自在地飘荡。
我就想啊,这硅藻一个人在水里晃悠的时候,会不会也觉得有点无聊呢?而有的硅藻则喜欢成群结队,它们聚集在一起,就像一群小伙伴在开派对。
这时候的硅藻群可壮观了,密密麻麻的,从远处看就像一片云雾在水里飘动。
水体藻类的分类藻类是一类原生生物,属于植物界的一部分。
它们通常生活在水体中,包括海洋、淡水湖泊、河流等地方。
藻类的分类非常复杂,根据其形态、生活方式、色素等特征可以将其分为多个类群。
本文将以人类视角为基础,对水体藻类进行分类和描述。
一、绿藻类绿藻类是藻类中最为常见的类群之一,它们具有典型的植物色素叶绿素a和b,因此呈现出绿色。
绿藻类包括很多物种,如海藻、石藻等。
它们通常生长在水体中的岩石、沙滩等处,对水质有很好的改善作用。
绿藻类在水体生态系统中起着重要的作用,能够提供氧气和养分,维持水体生态平衡。
二、蓝藻类蓝藻类是一类古老的藻类,其细胞内含有蓝绿色素,因此呈现出蓝绿色。
蓝藻类多数为单细胞生物,但也有一些形成颗粒状的聚集体。
蓝藻类在水体中广泛分布,包括海水和淡水。
它们具有光合作用的能力,可以利用光能合成有机物质。
蓝藻类能够固定大量的氮气,对改善水体环境有很好的效果。
然而,过度繁殖的蓝藻类会导致水体富营养化,产生毒素,对水生生物和人类健康造成威胁。
三、硅藻类硅藻类是一类以二氧化硅为主要构成物质的藻类,其细胞壁富含硅质。
硅藻类多数为单细胞生物,形态各异,包括圆盘状、杆状、带状等。
硅藻类在水体中广泛分布,包括海洋和淡水。
它们对水体生态系统有重要的作用,能够吸附有毒物质和重金属,净化水体。
此外,硅藻类还是水体中营养物质的重要来源,为其他生物提供养分。
四、红藻类红藻类是一类以红色素为主要色素的藻类,生活在水体中。
红藻类多为多细胞生物,形态各异,包括丝状、叶状等。
红藻类在海洋中分布广泛,是珊瑚礁的重要组成部分。
红藻类具有很高的生物多样性,提供了丰富的海洋资源。
此外,红藻类还具有很高的营养价值,被广泛用于食品和药物制造。
五、黄藻类黄藻类是一类以黄色素为主要色素的藻类,多数为单细胞生物。
黄藻类在水体中广泛分布,包括海洋和淡水。
黄藻类对水体有很好的净化作用,能够吸附有毒物质和重金属。
此外,黄藻类还是水体中营养物质的重要来源,为其他生物提供养分。
海产硅藻的分类与生态硅藻是一类单细胞的微型植物,它们以海水中的二氧化硅为原料合成硅质细胞壳,形状各异。
在海洋生态系统中,硅藻扮演着重要的角色,对海洋的生态平衡和生物多样性起着关键作用。
根据形态特征和生态习性,硅藻可以分为几个主要类别。
首先是针状硅藻,它们的细胞形状呈长条或针状,常见的有菱锥藻和镰刀藻。
这些硅藻多生活在富含营养物质的海域,对海洋生态系统的初级生产力有着重要的贡献。
其次是圆形硅藻,它们的细胞呈圆形或椭圆形,常见的有骨条藻和球状藻等。
这些硅藻生活在较为稳定的环境中,对海洋生态系统的稳定性起着重要作用。
圆形硅藻在海洋食物链中占据重要位置,为浮游动物提供丰富的食物资源。
此外,还有带状硅藻和网状硅藻等。
它们的细胞形状呈带状或网状结构,常见的有带状硅藻和螺旋藻等。
这些硅藻多生活在浅海海域,对沿海生态系统的稳定性和生物多样性维持起着重要作用。
硅藻依赖于海洋中的二氧化硅,通过光合作用将二氧化碳转化为有机物,释放出氧气。
它们的生长周期较短,繁殖速度快,是海洋中最重要的初级生产者之一。
同时,硅藻还能吸收海洋中的营养盐,减少海水富营养化的现象,维护海洋生态系统的健康。
然而,近年来,由于人类活动的不断增加,海洋污染问题日益严重,对硅藻的生存环境产生了负面影响。
过度的废水排放、油污染等都会破坏硅藻的生活环境,导致种群减少甚至灭绝。
这对海洋生态系统的稳定性和生物多样性产生了巨大的威胁。
综上所述,海产硅藻在海洋生态系统中扮演着重要角色。
通过分类硅藻的不同形态和生态习性,我们可以更好地了解它们的生态功能和生态价值。
保护海洋环境、减少污染是确保硅藻生存和海洋生态平衡的重要举措,也是对我们自己生存环境的负责任行动。
硅藻是南极浮游植物中最主要的成分,其繁衍能力极强.它的大量生长为海域内几十亿吨硅藻是南极浮游植物中最主要的成分,其繁衍能力极强.它的大量生长为海域内几十亿吨,为海洋生态系统和全球气候变化提供了重要的贡献。
一、硅藻的特点硅藻是植物界中最重要的浮游植物之一,占海洋总生物量的5-20%,是水体中最常见的有机物,具有显著的营养价值,主要由碳、氮、磷和钙等原子组成,在海洋生态系统中起着重要的作用。
1. 硅藻的形态特征硅藻一般为单细胞或者多细胞,有条状、囊状、轮形、球形等形态。
它们的体表通常富含多种附着物,如链球藻的附着体表面有凹凸不平的附着物,而拟海藻的表面有一层涂层,这些附着物有助于它们吸附有机物和无机物。
2. 硅藻的生长特征硅藻能够适应极端条件而快速繁殖,它们通常在水体中存在大量种类,在受到适当的光和营养刺激后,它们可以迅速生长,并在一定的时间内进行大量的繁衍。
二、硅藻对海洋生态系统的影响1. 硅藻作为食物链中的重要一环由于它们能够快速生长,大量产生,为小型浮游动物、海洋鱼类及其他大型动物提供丰富的食物来源。
此外,它们还能够减少海水中有害物质的含量,保护海洋生态系统。
2. 硅藻对全球气候变化的影响由于它们能够快速吸收大量的二氧化碳,因此可以减少大气中的二氧化碳含量。
这有助于减少全球变暖,减少温室效应,保护全球气候平衡。
三、人们对硅藻的利用1. 作为食品原料由于其含有丰富的营养成分,例如蛋白质、多种矿物质和氨基酸,因此可以作为食品原料,用于制作各种食品,如冰激凌、冷冻面条、冰棒、饮料、面包及各种鱼子酱。
2. 作为化妆品原料由于其含有大量的天然保湿成分,因此可以作为化妆品原料,用于制作各种保湿产品,如乳霜、乳液、眼霜、手霜及各种护肤产品。
3. 作为制药原料由于其含有大量的有效成分,因此可以作为制药原料,用于制作各种保健产品、抗衰老产品、抗氧化剂及多种保健食品。
总之,随着人们对海洋生态学及其相关领域的不断深入研究,人们对海洋生态中重要的浮游植物——硅藻也有了更加全面的了解。
水体藻类的分类水体藻类是指生活在水中的一类植物,它们以光合作用为能源,对维持水体生态平衡起到重要作用。
根据形态、生态特征和生活习性等不同方面的特点,水体藻类可以分为以下几个分类。
一、绿藻类绿藻类是水体中最常见的一类藻类。
它们以绿色素为主要色素,可以进行光合作用。
绿藻类的形态多样,有单细胞的,也有丝状或片状的。
绿藻类广泛分布于淡水和海水中,有些绿藻类甚至可以生活在陆地上。
绿藻类对水体的氧气供应和有机物质的循环起到重要作用。
二、硅藻类硅藻类是一类以二氧化硅为主要成分的藻类。
它们的细胞壁富含硅,呈现出各种美丽的形态。
硅藻类广泛分布于淡水和海水中,尤以海水中的种类最为丰富。
硅藻类对水体的氧气供应和有机物质的循环起到重要作用,同时也是海洋生态系统中的重要组成部分。
三、蓝藻类蓝藻类是一类古老的藻类,它们以蓝藻素为主要色素。
蓝藻类的细胞形态多样,有单细胞的,也有丝状或片状的。
蓝藻类广泛分布于淡水和海水中,有些蓝藻类还可以生活在陆地上。
蓝藻类对水体的氮循环和有机质的分解有重要作用,但大量繁殖的蓝藻会导致水体富营养化,对水质造成一定的影响。
四、金藻类金藻类是一类以金黄藻素为主要色素的藻类。
金藻类的细胞形态多样,有单细胞的,也有丝状或片状的。
金藻类广泛分布于淡水和海水中,尤以淡水中的种类最为丰富。
金藻类对水体的氧气供应和有机物质的循环起到重要作用,同时也是水生生态系统中的重要组成部分。
五、甲藻类甲藻类是一类以胡萝卜素为主要色素的藻类。
甲藻类的细胞形态多样,有单细胞的,也有丝状或片状的。
甲藻类广泛分布于淡水和海水中,尤以海水中的种类最为丰富。
甲藻类对水体的有机物质的分解和光合作用起到重要作用,同时也是水生生态系统中的重要组成部分。
以上是水体藻类的一些主要分类,每个类别下又有许多不同的科、属和种。
水体藻类的分类研究对于了解水体生态系统的结构和功能具有重要意义,也为水环境保护和水资源管理提供了科学依据。
在今后的研究中,我们还需进一步深入探索水体藻类的多样性和功能,以更好地保护和利用水体资源。
硅藻细胞的拉曼光谱硅藻是一类具有高度丰富的海洋生物资源的单细胞藻类,其细胞壁主要由硅酸盐(SiO2)组成。
硅藻细胞不仅在海洋生态系统中起到重要作用,还具有很高的应用价值。
拉曼光谱是一种非侵入性、无需特殊处理的分析技术,可以提供有关硅藻细胞、其细胞壁组成和结构的详细信息。
本文将介绍硅藻细胞的拉曼光谱及其在研究和应用中的潜力。
拉曼光谱是通过测量样品散射的光的能量和频率来获得样品的分子振动信息。
硅藻细胞的细胞壁主要由两层硅质鳞片构成,这些鳞片在细胞壁中形成了不同的排列结构,从而在拉曼光谱中产生特征峰。
硅藻细胞的主要拉曼峰包括由细胞壁硅质鳞片引起的硅基(Si-O-Si)振动峰(约为800 cm-1)和鳞片上有机物质的碳-氨基组成的成分(约为1300 cm-1)。
这些峰的位置和强度可以提供有关细胞壁组成和结构的信息。
硅藻细胞的拉曼光谱可以用于对其生物分子组成的鉴定和分析。
研究人员可以通过比较硅藻细胞的拉曼光谱与已知有机物和无机物的数据库进行对比,以确定细胞壁中的成分。
通过解析不同波数处的峰值,可以确定细胞壁的主要组分,如三元盐(Si-O-A)和有机物质。
此外,拉曼光谱还可以用于检测硅藻细胞中的其他有机分子,例如脂质和蛋白质。
这对于研究硅藻细胞的生理活性和代谢过程非常重要。
此外,硅藻细胞的拉曼光谱还可以用于研究其生长和形态演化过程。
由于硅藻细胞在不同的环境条件下会发生形态变化,其细胞壁结构也会有所不同,因此通过比较不同生长条件下的拉曼光谱,可以了解硅藻细胞对环境变化的响应和适应机制。
例如,一些研究表明,硅藻细胞的细胞壁结构会随着环境中硅含量和营养状况的变化而发生改变。
这对于理解硅藻细胞的生态适应能力和生长机制具有重要意义。
此外,由于硅藻细胞的细胞壁中含有大量的有机质和无机盐,其拉曼光谱还可以用于研究海洋碳循环和全球变化。
通过分析硅藻细胞的拉曼光谱,可以了解海洋中的硅藻细胞生物量和种类组成的变化,从而为海洋生态系统模型提供重要的参考数据。
藻类植物的生活环境和形态结构
藻类植物是一类原生植物,它们可以生长在各种水域中,包括淡水、海水和盐湖。
一些藻类植物也可以在潮湿的土壤或岩石表面生长。
它们对生长环境的要求相对较低,可以适应不同的光照、温度和水质条件。
一般来说,藻类植物需要充足的阳光和适当的营养物质来进行光合作用。
从形态结构上看,藻类植物的形态多样,包括单细胞藻类、丝状藻类、鞭毛藻类、叶绿藻类等。
单细胞藻类如蓝藻、硅藻等呈现为单个细胞,而丝状藻类如红球藻、针状藻等则呈现为细长的丝状结构。
鞭毛藻类如裸藻、螺旋藻等具有鞭毛结构,可以在水中自由游动。
叶绿藻类如海藻、绿藻等则呈现为扁平的叶状或丝状结构。
此外,藻类植物的细胞结构也具有特点,它们通常含有叶绿体用于进行光合作用,细胞壁的组成也各不相同,有的含有硅质壳,有的含有纤维素壁等。
总的来说,藻类植物的生活环境广泛,形态结构多样,适应能力强,在自然界中起着重要的生态作用。
希望这些信息能够回答你的问题。
第一章硅藻和硅藻土第一节硅藻硅藻是一种单细胞藻类,它的形体极为微小,一般只有十几微米到几十微米。
据有关资料记载,世界上最小的硅藻只有一微米,最大的硅藻有三、四千微米。
由于硅藻壳体十分微小,所以直到显微镜问世以后,人们对它才逐渐有所了解。
因为硅藻的微小,用眼睛是看不见的,至于对它的形态、微细结构的研究,就得用电子显微镜放大后才能对其作更深一步的研究。
硅藻在地球上的分布极为广泛,几乎有水的地方都有它的存在。
由于硅藻能进行光合作用,自制有机物,加上其繁殖速度快,数量大,所以它也是水中的动物的氧气的提供者之一。
水产品如渔业的兴衰与它的存在有着间接关系。
在不同的水体(如淡水、咸水)中,硅藻的组成不同,并且它生存时代的周围环境发生变化时,生活在这些水体的硅藻也随之发生相应的变化。
在某些特定的环境下,例如淡水、阳光充足、水中有大量的火山爆发后产生的二氧化硅可溶性硅质来源和富含二氧化硅的岩石经风化分解为可溶性硅质来源时,生活在水体中的硅藻能以惊人的速度生长繁殖,它们的遗骸沉积到水底被埋藏起来,当其堆积到一定厚度就成为我们今天所见到的硅藻土。
适宜硅藻生长、繁殖的有利条件是:①利于光合作用和沉积作用发生和进行的浅水盆地;②有丰富的可溶性二氧化硅的来源;③有丰富的营养物供应。
硅藻是组成硅藻土的主要部分,而硅藻堆积时共生和伴生有各种各样的杂质与其一起堆积,一张办公桌几天不清扫一下,也会落上一层灰尘,何况漫长的堆积过程中,不可避免地杂质也将与硅藻堆积在一起,成为硅藻土,为此,可以说硅藻土除了含有硅藻外,不可能不含有其他杂质。
而我们优选硅藻精土,就是把原土中的硅藻富集起来,把其共生的杂质出去。
第二节硅藻的形态和结构每一个活的硅藻细胞都有上下两个壳,它的上壳比下壳稍大,互相扣合在一起构成一个硅藻细胞(如图1所示)。
图1 硅藻细胞纵切面A、表面,B、下壳,C、环壳面,D、上下壳连接带每个壳都由壳面,环壳面,上下壳连接带三部分组成。
每个细胞的上壳是母细胞,下壳是子细胞。
当子细胞与母细胞分裂后长大,硅藻就繁殖起来,每个硅藻细胞腔内有一个细胞核,细胞核内有一至多个细胞仁,细胞核被细胞质所裹,细胞内也含有载色体、淀粉粒和油粒,这是硅藻进行光合作用吸收来的营养的生成。
硅藻繁殖好有一比,像鸡下蛋,硅藻土壳分出下壳子细胞,它壳内有蛋黄即细胞核,蛋黄外有蛋白即细胞质,蛋壳即硅藻外壳,现在我们在显微镜下所看到的仅只是硅藻的遗骸,即一个蛋壳了,其余部分在埋藏过程中早已挥发。
硅藻的外形主要有两种类型:一种以圆形为主,壳面大都呈辐射对称(上下左右对称),另一种呈针形、线性、舟形。
壳面大都呈两侧对称(即长宽不一样),壳面以圆形为主的种类,可以为圆筒形、圆柱形和圆盘形。
由于圆筒形和圆柱形的硅藻壳体的环壳面高度大于上下壳面直径,所以在显微镜下观察时,通常见到的是这类壳体的环壳面,例如直链藻属(如图2所示)。
它本是一个圆柱形,但在玻片上它不能直立存在,而是睡在玻片上,所以镜下观察它就成了长方形。
由于它分成上壳和下壳的圆柱,所以镜下看到的是一个“日”字。
为此我们必须要把它认定为是直链藻。
图2 直链藻属的形态A、显微镜下所看到的形态,B、实际上存在的形态图3 小环藻的形态A、显微镜下所看到的形态,B、实际上存在的形态当壳体的环壳面高度小于壳面直径时,硅藻壳体呈圆盘形,在显微镜下,观察时通常见到的是它们的上下壳面,例如小环藻(如图3所示)。
壳面呈针形、舟形的藻属在显微镜下也只是能看到其上、下壳面,针形、舟形的情况和圆盘形的是一个同样的道理。
如果有这样一种情况,如果一个硅藻的壳面,它的厚度或者称高度和它的上下壳面直径大小差不多,则在镜下可能看到其壳面圆形,也可能看到其侧面即环壳面正方形或略长方形。
了解与掌握硅藻的这些基本形态结构,在显微镜下观察时,就能对不同形态的硅藻的藻属做出正确的判断。
研究硅藻,其实质上就是研究硅藻的壳壁。
无论是硅藻的分类研究,还是硅藻的应用研究,都是以研究硅藻壳体外形和壳壁上的结构变化为基础,包括硅藻壳壁的组成,壳壁上的各类微细结构,如孔纹、小刺和壳缝等。
硅藻的壳壁是很薄的,极大多数都在1/4微米,即0.001µm以下,由非晶质SiO2和果胶组成(果胶是一种由含结晶水的蛋白质),组成壳壁的非晶质SiO2化学物质分析测试中与石英晶质SiO2的值虽然相同,但他们之间有着本质上的不同。
硅藻的壳壁有内外两层,几乎所有硅藻壳壁的外层壳壁上都有呈不同形式排列的小孔,这些小孔有的穿过内层壳壁与内腔相通,有的则不穿过内层壳壁,这种差异是导致不同硅藻土具有不同特性的原因之一。
硅藻壳壁上小孔形态,大小和排列方式的差异,是导致壳壁结构千变万化的主要原因。
壳壁结构非常复杂,这是一门专门对其研究的新学科学问。
在此不能一一介绍,现仅对三种主要孔纹作说明:它们是点纹puncta、线纹stzia和肋(lē)纹cqsta。
我们通过透射电子显微镜和扫描电子显微镜对硅藻壳壁上的这三类孔纹进行观察、研究,发现这三类孔纹都是由孔径大小不同的小孔所组成。
过去所指的点纹是指那些孔径较大,孔与孔之间存在一定距离的小孔,在光学显微镜下观察时,这类小孔就呈现不同互不相连的点纹。
过去所指的线纹实际上是一些孔径较小,排列较紧密的小孔组列而成,只是由于光学显微镜的分辨率所限,无法将它们分辨开,因此在显微镜下观察时,就被视为线纹。
在扫描电子显微镜下观察,就可以看到这类线纹是由微细小孔组列而成的。
肋纹这一名称最初是专指羽纹藻属,壳面上呈羽纹状排列的粗状线纹,后来通过电子显微镜的观察,发现这类纹饰是由呈蜂窝状排列的微细小孔组成的,将这类孔纹列称之为蜂孔,蜂孔之间的硅质加厚处称为肋。
这些孔纹虽各式各样,但都是活着的硅藻细胞的体内,与外界生存条件,如水、养料、光合作用等的通道,这类结构也是硅藻分类的主要依据。
在有些硅藻壳面上,除了具有大小不同的小孔外,壳面周围边缘还有小刺,这些小刺有的起壳体与壳体之间的连接作用,称为连接小刺,有的仅起增大在水中的浮力作用。
壳缝是羽纹目硅藻壳面上的一个特有的构造。
在显微镜下观察时呈线形,壳缝是活的硅藻在水中移动的一种管子,在硅藻分类学上壳缝也是一个重要的依据。
假壳缝是羽纹目中的弯杆藻科所特有的一种构造,从显微镜观察在壳壁上呈条状。
管壳缝,它的构造比壳缝要复杂,仅存在于网眼藻科的菱形藻类特有,它通常位于壳面的一侧呈管状。
唇形突、支持突,这两个超微结构是在70年代初由海斯儿(Hasle)发现和命名的,它们是壳壁上一种特有结构,唇形突长在硅藻壳面内壁,由两片很薄的唇形物扁形管状组成,一端向内,一端在壳面外侧。
支持突和它类似,一端在壳体内,一端在壳体外,所不同的是它是一根空心小圆管。
隔片是某些硅藻壳体内的一种特殊结构,有的体内只有一个隔片,有的有许多隔片把硅藻分成几个形似小室的空间,但隔片上都有穿孔以使被分离的壳体相互沟通。
总之,目前对硅藻的研究在我国仅仅只是一个开始,对于我们从事硅藻土专业技术的人来说,研究物性及硅藻的结构和形态是不可能缺少的基础,否则在电镜下面出现的遗骸,我们对它一无所知,那一定会出现把硅藻当作其它化石,而也必定会把不是由硅藻遗骸组成的相似岩石矿物当作硅藻土,则根本谈不上是从事硅藻土的研究的人,就称不上是懂得或精通这门专业技术,而只是从事或在硅藻土企业中工作的职工,也最起码应懂得一点硅藻的基础知识。
第三节硅藻土硅藻土是以硅藻遗骸(壳体)为主的一种生物沉积岩。
在非液相(包括淡水、微咸水和咸水)硅藻土中常伴有淡水海绵骨针,金藻内生孢子等生物遗骸。
淡水海绵骨针和金藻[一种淡水藻类]内生孢子均为淡水中生成的生物的遗骸。
在液相硅藻土中,除硅藻遗骸外常伴有硅鞭毛类、放射虫等硅质生物遗骸。
(硅藻鞭毛虫是咸水海洋中一种能吸收可溶性二氧化硅的生物,它的遗骸也含有二氧化硅,与硅藻的区别是遗骸(壳体)上没有众多的小孔,放射虫是一种海水中生长的低级生物,也有吸收可溶性二氧化硅的能力,其遗骸也含二氧化硅,但遗骸上也没有小孔。
)硅藻土中不可避免的与硅藻遗骸共存有:①粘土矿物(非金属矿物)蒙脱石、伊利石、高岭石、水云母、绢云母以及用闪石、金红石、灰石等;②碎屑矿物石英、长石、锆石、海绿石、白云石等;③金属矿物褐铁矿、菱铁矿、赤铁矿、铁染等;④火山灰、硅质岩、滑石、海泡石、彭润土等;⑤其它硅质生物遗骸,如海绵骨针、金藻硅鞭毛虫类、放射虫等;⑥有机质和不能饱和的碳氢化合物等。
以上各类杂质①至⑤类杂质中都含有晶质二氧化硅,当我们对硅藻土进行化学分析时,这些杂质中的二氧化硅和硅藻遗骸非晶质SiO2是无法区分开的,必须用X射线衍射分析法和红外光谱分析法才能测定这些杂质SiO2的相对含量,并且以上各类杂质还给硅藻土中带来大量的三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钛、氧化钙、氧化镁、氧化钾、氧化钠、五氧化二磷和由碳氧化合物组成的烧矢量,所以对硅藻土的划分和命名是一个极其复杂的问题。
在此特别提起注意的是:“任何一种硅藻原土中都含有不同数量的石英、长石和粘土矿物等杂质,而这些杂质的化学组分中都有SiO2(晶质硅),所以在化学分析中的SiO2含量包括了这些杂质的SiO2数量,评价硅藻原土的质量时,不能绝对按化学分析的SiO2含量的高低来判定,例如,烧制玻璃的石英砂的SiO2含量可达99.9%,但它绝不是优质硅藻土。
第四节硅藻土的用途世界上第一位将硅藻土应用到工业领的人是诺贝尔,发明硝化甘油为了便于储存和运输,经过多次试验发现硅藻土具有化学惰性和吸水能力强双重特性,能形成一种容易处理的固体塑胶炸药。
它的爆炸力比同样数量的普通炸药大约高五倍。
硝化甘油的流体状态、对震动和温度敏感、运输困难等主要缺点,却被有效地消除了。
但由于当时显微镜技术局限,人们还无法知道硅藻的真实际面目。
一、助滤剂助滤剂分为干燥品、煅烧品和助溶剂煅烧品,除去杂质、细菌、澄清、漂白。
干燥品用于过滤各种植物油。
煅烧品用于过滤啤酒、果酒、苹果汁、食糖和石油。
啤酒过滤要求粒度为70~80(至少要30μ)。
助溶剂煅烧品用于过滤干澄清剂、化学品、工业用水、游泳池、工业废物、药剂磷酸。
二、隔热保温材料分为二类:一是隔热材料,二是微孔硅酸钙(1)隔热材料:硅藻土加锯末或炭末,加粘土压制煅烧,用于冶金、建材、玻璃、机械、能源、石化、轻化工等行业。
(2)微孔硅酸钙:是一种有发展前途的新型保温材料,具有容重轻、导热系数低、强度高等特点。
用于工业绝热保温和民用隔热保温、隔音、防火。
三、催化剂载体①由于硅藻土具有化学稳定性,因而成为催化剂的优良载体材料。
②硅藻土的载体效应用于控制水泥砂浆流动度的损失,控制混凝土坍落度的损失。
清华大学试验表明,掺入硅藻土的砂浆,经一小时流动度由144.25mm降至124.25mm,而掺入2%硅藻能增加混凝土的强度。