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一种作为重金属吸附剂的脱硫弧菌亚种胞外聚合物及其制备
发布时间: 2025-10-27
基本信息
合作方式：
技术转让
成果类型：
发明专利
行业领域：
节能环保产业,先进环保产业
成果介绍
本发明属于重金属废水技术领域,具体涉及一种作为重金属吸附剂的脱硫弧菌亚种胞外聚合物及其制备。本发明使用含亚硫酸根的无机化合物作为胁迫/诱导因子,对脱硫弧菌亚种进行胁迫/诱导处理后获得胞外聚合物。该制备方法操作简单,环境友好,通过EPS成分分析和重金属吸附试验可知,经亚硫酸钠诱导后,能显著提高脱硫弧菌亚种胞外聚合物的产量,且胞外聚合物的组成比例发生了相应的改变,特别是蛋白质所占的比例得到了增大,从而使其重金属吸附性能明显提升,为厌氧菌胞外聚合物的胁迫/诱导效应研究及应用提供了新的思路。
成果亮点
高效胁迫诱导策略
采用亚硫酸钠（50-200mg/L）作为胁迫因子，显著刺激脱硫弧菌亚种胞外聚合物（EPS）分泌，产量提升至125mg/g干细胞，其中蛋白质比例提高至68%（较未诱导组提升40%），关键活性位点（-COOH、-NH₂、-SH）密度同步增加。
优异重金属吸附性能
诱导后EPS对Pb²⁺、Cu²⁺、Cd²⁺的饱和吸附容量分别达396mg/g、287mg/g、203mg/g，在pH 4-7范围内去除率＞95%，吸附速率较未诱导EPS提升2.3倍。
多机制协同吸附
通过FTIR与XPS分析证实，EPS中蛋白质的氨基/羧基与多糖的羟基通过络合、离子交换、沉淀等多途径实现重金属固定，对Pb²⁺的吸附常数（Langmuir）达1.24L/mg。
绿色可持续工艺
全程无需化学合成，菌体培养与胁迫诱导条件温和（35℃、pH 7.2），吸附后菌体-EPS复合物可安全降解，无二次污染风险。
团队介绍
广东工业大学 宋卫锋 , 甘雨 , 黄祥武
成果资料
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