中文标题:Acidimicrobium sp. 菌株 A6 富集培养物对各种全氟烷基酸和选定的 PFOA 和 PFOS 单体进行脱氟.英文标题:Defluorination of various perfluoro alkyl acids and selected PFOA and PFOS monomers by Acidimicrobium sp. Strain A6 enrichment cultures.全氟烷基和多氟烷基物质 (PFAS) 已成为一类多样化的环境污染物,由于其不同的结构类型和潜在的生态影响而受到越来越多的关注。精选 PFAS 对环境微生物的影响以及某些 PFAS 的微生物降解潜力是及时的研究主题。在这项研究中,我们进行了一系列批量孵育,以研究 C4-C 10 全氟烷基羧酸 (PFCA) 和全氟磺酸 (PFSA) 以及直链和支链全氟辛酸 (PFOA)/全氟辛烷磺酸 (PFOS) 单体对 Feammox 反应和酸性微生物的影响sp. A6 (A6),一种已知可降解 PFOA 和 PFOS 的微生物。我们探索了 A6 培养物与这些 PFAS 的脱氟能力,评估了它们对不同化学结构的反应。虽然 A6 培养物显示出降解多种 PFAA 的能力(在 120 天内减少 11.5-56.9%),但 PFPeA 和双支链 PFCA 和 PFSA 等特定化合物也存在挑战,这些化合物也显示出铵去除率降低。此外,暴露于选定的 PFAS 导致 A6 富集培养物中的微生物群落发生显著变化,表明选择压力有利于某些菌株(例如,在几种富含 PFCA、PFSA 和 PFOA/PFOS 单体的培养物中,酸性微生物、副伯克霍尔德菌和脱硫孢菌的百分比增加)。这些见解有助于我们了解微生物-PFAS 相互作用,并有助于为受 PFAS 影响的环境制定生物修复策略。
图 1. 与各种 PFAS 孵育 120 天后 NH4+ 氧化和 Fe (II) 生成.
图 2. 与 PFCAs 或 PFSAs 孵育 120 天后 PFAS 和 F- 浓度的变化。
图 3. 与 PFOA 和 PFOS 异构体孵育 120 天后 PFAS 和 F- 浓度的变化。
图 4. A6 富集培养物中 20 种最丰富的细菌属,用 10 ppm PFAS 进行 120 天的培养。
本研究的创新点在于系统揭示了不同结构的PFAS(线性、单分支和双分支)在A6菌株培养基中的降解行为,并首次报道了短链PFAAs在PFOS和PFOA降解过程中作为中间产物的命运。研究发现,A6不仅能够降解长链的PFOA和PFOS,还可进一步降解其降解过程中生成的短链PFAAs,表明该菌株具有完全降解这些“永久性化学物质”的潜力。然而,双分支的PFOA/PFOS和特定短链如PFPeA等的降解效率较低,表明这些结构在微生物修复过程中的挑战。此外,PFAS的存在显著改变了微生物群落结构,使A6等具降解能力的菌种得以优势生长。通过该研究,作者提出了将A6菌株用于PFAS污染修复的可能性,并为今后开发基于A6的生物修复技术提供了重要数据支持。
文章DOI:10.1016/j.jhazmat.2024.136426声明:
本公众号仅分享PFAS相关研究进展成果,无商业用途。如有涉及侵权,请立即联系公众号后台或发送邮箱,我们会及时修订或删除!欢迎投稿或合作!
邮箱:pfas2022@163.com