这种微小生物或是战胜“永久化学品”的关键
作者: aeks | 发布时间: 2025-12-27 12:03 | 更新时间: 2025-12-27 12:03
这项发现让我们初步了解到,天然微生物未来或许可以通过引导或改造来帮助减少PFAS污染,这有望为保护水质和公众健康的工作提供支持。
早期实验:潜力与局限并存。在受控实验室测试中,研究人员发现沼泽红假单胞菌(R. palustris)在20天内从周围环境中去除了约44%的全氟辛酸(PFOA)。但大部分被吸收的化学物质随后又回到了环境中,这很可能是因为细胞破裂所致——这一结果既凸显了依靠活微生物捕获或改变PFAS的实用性,也揭示了其中存在的挑战。
理查德·L·麦克尼尔和卡罗尔·S·麦克尼尔副教授萨哈(Saha)表示:“尽管沼泽红假单胞菌并未完全降解这种化学物质,但我们的研究结果表明存在一种逐步机制,该细菌最初可能会将PFOA捕获在其细胞膜中。这为我们探索未来通过基因或系统生物学干预来提高保留率甚至实现生物转化奠定了基础。”
跨学科合作增强研究实力。艾希实验室(Aich Lab)提供了专业的PFAS检测能力,使研究团队能够高精度追踪PFOA水平的变化。同时,萨哈团队开展了生物学实验,并研究了该细菌对不同PFAS浓度的反应。
理查德·L·麦克尼尔副教授艾希(Aich)表示:“这种合作正是应对复杂环境挑战所必需的。通过汇集微生物学、化学工程和环境分析科学等领域的力量,我们对如何利用生物工具解决PFAS污染有了更全面的认识。”
迈向可规模化的PFAS微生物清除方法。PFAS化合物因在土壤和水中长期残留而成为全球性问题。现有处理方法成本高昂且能耗大,而微生物策略可能提供一条更具适应性且资源消耗更少的途径——不过仍需大量科学研发。
该项目的研究结果指向了这一方向,研究团队已计划开展更多专注于微生物工程和合成生物学的研究,以提高未来的降解能力。
资金支持与研究成果获取。这项合作研究得到了授予艾希和萨哈的莱曼奖(Layman Award)以及内布拉斯加合作计划资助(Nebraska Collaboration Initiative Grant)的支持。萨哈实验室的博士生马克·卡索尔(Mark Kathol)和艾希实验室的博士生安妮卡·阿兹梅(Anika Azme)是该研究的共同第一作者。完整研究成果可通过英国皇家化学学会(Royal Society of Chemistry)开放获取。
DOI: 10.1039/D5VA00106D