祝贺袁华慧的论文在Ecotoxicological and Environmental Safety发表

科学   2023-01-18 20:18   重庆  



近日,课题组的研究成果“Particulate toxicity of metal-organic framework UiO-66 to white rot fungus Phanerochaete chrysosporium在二区TOP期刊《Ecotoxicol. Environ. Safe. (IF=7.129)发表(研究生袁华慧为第一作者)。








 

    金属有机框架(MOF)是多孔有序网络杂化材料,由金属离子或金属簇与有机配体在可控条件下自组装而成。由于MOF材料具有高度的多孔性、结晶性和可调节性,在气体储存、分离、催化、药物输送和生物成像等方面都有着重要的应用。金属离子从MOF材料中的释放通常被认为是可溶性MOF毒性的来源。然而,稳定的MOF颗粒是否会引发环境危害尚不清楚。
    本研究使用不溶性UiO-66作为代表性MOF材料,黄孢原毛平革菌作为模型微生物,研究了MOF材料的颗粒毒性。采用溶剂热法合成了UiO-66纳米颗粒,其直径为68.4±8.5 nm。UiO-66 NPs在培养系统中稳定高,培养14 d的金属溶出率仅为0.26%。染毒14天后,黄孢原毛平革菌的鲜重增加,干重不变,由此可知UiO-66 NPs不影响真菌生长。菌丝体在高达500 mg/L的浓度下仍不被破坏。超微结构观察显示,UiO-66 NPs没有进入真菌细胞,但轻微破坏了细胞壁。UiO-66 NPs抑制漆酶活性,但能促进锰过氧化物酶活性。在染料降解实验和木屑降解实验中,对黄孢原毛平革菌的分解活性总体而言影响较小,甚至表现出一定的促进作用。UiO-66 NPs引起黄孢原毛平革菌的氧化应激,如过氧化氢酶、谷胱甘肽和总超氧化物歧化酶的降低以及H2O2的增加。

                   


    综上,MOF颗粒引起真菌轻微的机械损伤,与其它不稳定的MOF材料相比,毒性更低。


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