FunMat课题组在环境生态领域SCI期刊Environmental Research发表研究成果

    2019年11月，Environmental Research期刊刊登了我院Funmat课题组在微生物燃料电池水体生物毒性传感领域的最新研究成果论文：Enhanced quorum sensing of anode biofilm for better sensing linearity and recovery capability of microbial fuel cell toxicity sensor（DOI: https://doi.org/10.1016/j.envres.2019.108906）。该论文以华中科技大学环境学院为第一完成单位，潘静怡硕士研究生为第一作者，环境学院刘冰川副教授和侯慧杰副教授为该论文共同通讯作者。Environmental Research为环境生态领域知名SCI期刊，2018年影响因子为5.03。

微生物燃料电池（MFC）是一种利用产电生物膜将有机物中的化学能转换为电能的装置，在水体生物毒性在线监测领域有广泛的应用前景。该论文以产电生物膜为核心，探究产电生物膜内在性质对微生物燃料电池毒性传感器性能的影响。群体感应是一种微生物群体之间进行“细胞对细胞的交流”的通讯机制，使得微生物能够在复杂的环境中协调一致，以“团队作战”，让整个种群更好地存活下来。该论文采用外加群体感应信号分子进行调控生物膜性质（构建实验组反应器），同时设立空白对照组和反对照组（添加酰基转移酶降解微生物自身分泌的信号分子）。选用Pb²⁺和Cu²⁺作为毒性传感因子，分别探究低浓度低毒性重金属离子（Pb²⁺）对传感线性度的影响以及受高浓度高毒性重金属离子（Cu²⁺）刺激后反应器的电化学恢复性能。研究发现，加强的群体感应效应有利于形成活细胞比例更高、产电菌（Geobacter）比例更大的产电生物膜，使得MFC传感器对0.1 mg/L－5 mg/L Pb²⁺传感线性拟合R²高达96%；同时，实验组在受到10 mg/L铜离子刺激后，仍能在短时间内恢复系统性能。该论文从产电生物膜的角度出发，发现了一种新型的有效手段调控生物膜内在性能，加速了MFC毒性传感器的应用进程。

论文链接：

Funmat课题组网站链接：http://funmat.ese.hust.edu.cn/