我科研团队开发有效抑制蓝藻生长新材料
文章来源：科技日报 更新时间：2023-11-02 14:48:17
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11月1日，记者从江南大学了解到，该校饶义剑教授团队经过对尾孢菌素抑制太湖蓝藻生长的持续深入研究，通过仿生设计开发了一种更加高效的抑藻材料。该方法为解决淡水湖水华问题，尤其是太湖的蓝藻暴发问题提供了新的思路，具有重要的借鉴价值。相关研究成果日前发表于环境领域顶级国际期刊《危险材料杂志》(《Journal of Hazardous Materials》)。
近年来，随着经济的快速发展与人们生活水平的不断提高，富含氮、磷的污水大量排放进入水体，水体中的藻类迅速繁殖，从而引发蓝藻水华，破坏水体生态系统。长期以来，我国太湖、巢湖和滇池等淡水湖深受蓝藻水华的影响，每年都花费高额治理费用。 “尽管我们开发的第一代天然抑藻剂尾孢菌素展现了不错的抑藻效果，但是科学研究不能满足于现状，需要持续创新，不断改进开发更加有效治理蓝藻危害的方法。”饶义剑说，团队经过大量文献的调研，长时间的设计与思考，利用仿生策略成功地制备了一种新型的具有絮凝和光敏活性的双功能抑藻剂SiO2@EDU@CP，可以利用太阳光高效快速抑制铜绿微囊藻和太湖蓝藻生长，具有絮凝和光敏活性两种抑藻机制;可以通过絮凝快速地将蓝藻聚集起来，然后利用其光敏活性有效地抑制蓝藻生长，从而实现快速高效的除藻。通过电镜还可以观察到SiO2@EDU@CP在光照条件下破坏藻的细胞壁、细胞膜，以及抗氧化系统和光合系统，从而最终抑制有害藻的生长。 值得一提的是，该方法在抑制蓝藻的过程中，还对蓝藻自身产生的毒素(铜绿微囊藻毒素)和异味物质β-环柠檬醛具有降解活性，展现了该复合材料良好的降解多功能性。在实际应用中，仅需7.5小时SiO2@EDU@CP即可在室外太阳光的照射下有效抑制实际太湖蓝藻的生长，使太湖蓝藻的绿色明显消退，抑藻率高达95%，进一步证明了该方法的实用价值。 |
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