期刊信息
主办:中国科学院微生物研究所;中国微生物学会
ISSN:0253-2654
CN:11-1996/Q
语言:中文;
周期:月刊
影响因子:1.557
被引频次:125176
数据库收录:
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期刊热词:
生物学
合成生物制造硫纳米颗粒的高值化应用与产业化
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】研究背景与问题 随着工业生产的快速发展,硫化氢(H2S)的排放问题日益严重,对环境和人类健康造成了极大的危害。生物脱硫技术作为一种环保且可持续的处理方法,在去除硫化氢的
研究背景与问题
随着工业生产的快速发展,硫化氢(H2S)的排放问题日益严重,对环境和人类健康造成了极大的危害。生物脱硫技术作为一种环保且可持续的处理方法,在去除硫化氢的同时,能够回收高附加值的生物硫纳米颗粒(bio-sulfur nanoparticles,BSNPs)。然而,工业气源中普遍存在的有机硫会通过亲核反应破坏BSNPs表面的亲水性硫球蛋白层,导致颗粒表面疏水化与不可逆团聚,从而严重影响了分离纯化效率,成为生物脱硫技术产业化进程中的一大瓶颈。
研究方法
本研究针对生物脱硫过程中BSNPs的回收与产业化瓶颈问题,采用了多种研究方法。首先,通过分子动力学模拟和实验验证,分析了有机硫对BSNPs结构的影响。其次,结合化学修饰和表面改性技术,对BSNPs进行表面处理,以提高其亲水性。此外,运用单颗粒跟踪和动态光散射技术,对处理后的BSNPs进行表征,以评估其团聚行为和分离纯化效率。
核心结果
本研究发现,通过在BSNPs表面引入亲水性聚合物,可以有效防止有机硫对其表面亲水性硫球蛋白层的破坏,从而降低颗粒表面的疏水化程度。进一步研究表明,经过表面改性的BSNPs在分离纯化过程中的团聚行为显著减少,分离纯化效率得到显著提高。此外,通过优化实验参数,实现了BSNPs的高效回收和产业化应用。
结论与意义
本研究结果表明,通过化学修饰和表面改性技术,可以有效解决生物脱硫过程中BSNPs的表面疏水化和团聚问题,提高分离纯化效率,为生物硫纳米颗粒的产业化应用提供了新的思路和方法。这一研究成果对于推动生物脱硫技术的产业化进程,实现资源的可持续利用具有重要意义,为我国环保事业的发展提供了有力支持。同时,本研究也为其他纳米材料的制备与应用提供了有益的借鉴和参考。
文章来源:《微生物学通报》 网址: http://www.wswxtb.cn/qikandaodu/2026/1027/326.html
