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From nanoparticles via microtemplates and milliparticles to deep-sea nodules： biogenically driven mineral formation

Frontiers of Materials Science 2012年第2期6卷 97-115页

作者： Xiao-Hong WANG ute schloi macher Shun-Feng WANG Heinz C.SCHRODER Matthias WlENS Renato BATEL Werner E.G.MULLER National Research Center for Geoanalysis Chinese Academy of Geological Sciences26 Baiwanzhuang DajieBeijing 100037China ERC Advanced Grant Research Group at the Institute for Physiological Chemistry University Medical Center of the Johannes Gutenberg University MainzDuesbergweg 6D-55128 MainzGermany Ruder Boakove Institute Center for Marine ResearchGiordano Paliaga 5HR-52210 RovinjCroatia

Deep-sea minerals in polymetallic nodules and seamount Co-rich crusts are not only formed by mineralization but also by biologically driven processes involving microorganisms （biomineralization）. Within the polymetallic nodules, free-living and biofilm-forming bacteria provide the matrix for manganese deposition, and in seamount Co-rich crusts, coccolithophores represent the dominant organisms that act as bio-seeds for an initial manganese deposition. These （bio）minerals are economically important： manganese is an important alloying component and cobalt forms part of special steels in addition to being used, along with other rare metals, in plasma screens, hard-disk magnets and hybrid car motors. Recent progress in our understanding of the participation of the organic matrices in the enrichment of these metals might provide the basis for feasibility studies of biotechnological applications.

关键词： polymetallic nodule biomineralization bacteria sustainable exploitation

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