开发了一种基于铁基纳米铜双金属材料的畜禽废水ARGs去除技术

健康 2024-12-06 15:55 四川

近日，我所畜禽粪污能源化利用与污染控制团队开发了一种基于铁基纳米铜双金属材料的畜禽废水ARGs去除技术。相关研究成果发表在学术期刊《危险材料杂志（Journal of Hazardous Materials）》。

兽用抗生素的长期使用导致畜禽废水中抗生素抗性基因(Antibiotic resistance genes， ARGs)污染日益严重。畜禽废水中ARGs的有效去除一直面临着巨大挑战，迫切需要研发高效环保的ARGs去除技术。本研究开发了一种铁基纳米铜双金属材料(Fe-nCu)，纳米铜附着在铁的表面，形成类似于麦穗状的铜纳米团簇。Fe-nCu可高效降解ARGs，对细胞内和细胞外ARGs的去除效率分别能达到3.75 logs和4.36 logs，且去除效率不受水中其他有机污染物质的影响。Fe-nCu可以在短时间内诱导细胞产生氧化应激，导致细胞内氧化还原水平失衡和细胞膜损伤。并且纳米铜因其尺寸优势可穿透细胞膜进入胞内，导致DNA裂解。这项研究为开发经济高效的畜禽废水ARGs去除技术提供新思路与方向。

畜禽粪污能源化利用与污染控制团队2021级硕士研究生王昊为第一作者，张云红副研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金青年科学基金(32102603)；国家现代农业产业技术体系专项资金（CARS-35）；四川省科技计划（2021ZDZX0012）；中央级公益性科研院所基本科研业务费专项（1610012022010_03102）；中国农业科学院科技创新工程（CAAS-ASTIP-2021-BIOMA）等项目的支持。

原文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0304389424033260?via%3Dihub

农业农村部成都沼气科学研究所

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农业农村部成都沼气科学研究所成立于1979年，位于四川省成都市，是中国唯一专业从事沼气科学研究的国家级科研机构。研究所紧密围绕我国厌氧微生物资源保护、农村能源开发利用、农村生态环境治理等方面的重大需求，开展基础、政策研究等公益性科研工作

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