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全球領先的微電極研究系統

微米級微電極適用穿刺動植物組織、沉積物、生物膜的微電極

熱線：021-66110810,66110819

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發布年限：全部 2024 20233 2022 2021 2020 2019 2018 2017 2016 2015 2014

不同碳源影響丁香醇梭菌反硝化的分子機制：電子產生、傳遞和競爭

研究以反硝化模式菌株Thauera linaloolentis為對象，通過基因組測序（KEGG注釋）重建代謝網絡（圖2），探究四種碳源（乙醇/乙酸鈉/葡萄糖/檸檬酸鈉）對反硝化過程的影響機制：

不同參數變化范圍下藻-菌模型的不確定性及敏感性分析

研究基于ASM3模型構建了包含自養菌、藻類和異養菌的藻菌耦合模型（31個參數），通過全局敏感性分析（SRC方法）：識別出8個關鍵敏感參數（如 kSTO、μH 等），其SRC絕對值>0.1（圖5）

斑塊尺度的生物物理特性塑造生物膜景觀的新陳代謝

研究通過多尺度技術聯用（光學相干斷層掃描/OCT + 微電極剖面 + 數值模擬）揭示：光養生物膜自發形成三種空間斑塊：藍藻基底(CDB)、硅藻斑塊(DDP)、綠藻簇(KDP) 斑塊結構驅動流體互作：KDP高滲透性促進內部對流（圖3e,f），氧傳輸效率提升86倍（圖6）

氨氧化古菌具有廣泛的細胞氨親和力

研究通過微呼吸測量法（microrespirometry）揭示了氨氧化古菌（AOA）的氨親和力存在顯著差異：親和力范圍：Km(app) for NH? 跨越三個數量級（0.002-31.5 μM），顛覆"所有AOA均為寡營養型"的傳統認知；譜系特異性：Nitrosocosmicus屬（如'Ca. N. franklandus'）親和力最低（Km(app)=12-16 μM），與氨氧化細菌（AOB）相當；

銅綠假單胞菌聚集體中 mRNA 表達的可視化揭示了發酵和反硝化代謝的空間模式

研究利用雜交鏈式反應（HCR v3.0）技術實現了銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）生物膜內代謝基因的單細胞級空間可視化：開發新型探針：針對呼吸（ccoN1）、反硝化（narG, nirS, nosZ）和發酵（ackA）基因設計特異性探針（圖2驗證）；

探究堿處理玉米芯高速去除煙氣中 NOX 和 SO2 的方法：關注碳釋放能力、去除性能以及與常規碳源的

本研究首次系統評估了堿處理玉米芯（CC）作為固體緩釋碳源在生物滴濾塔（BTF）中同步脫除NOx和SO?的性能。

不同有機負荷率下間歇曝氣混合反應器的硝化動力學、N2O 排放和能量使用

論文探究了間歇曝氣策略對混合生物膜-活性污泥系統（IFAS-MBSBBR）中硝化過程、能耗及N?O排放的影響，核心發現包括：硝化路徑分工：活性污泥主導氨氧化（最高AOR=8.061 mgN-NH??/gVSS·h），生物膜主導亞硝酸鹽氧化（最高NitOR=21.446 mgN-NO??/gVSS·h）（表4）。

生物水資源回收中地表曝氣和 N2O 排放的數值模擬

論文針對表面曝氣氧化溝型反應器（如丹麥Lynetten污水處理廠），通過計算流體動力學（CFD）模型研究曝氣設計與運行參數對N?O排放的影響。

在電子傳導電纜細菌 Candidatus Electronema aureum 的長期培養中，多種運

本研究通過長期（81天）雙重復實驗（TS1/TS2），探究淡水電纜細菌（Candidatus Electronema aureum GS）富集培養中細菌集群現象（flocking）的持續性與驅動機制。

藻-菌聚集體系中異硝化-反硝化共代謝對吡啶和氮的同時去除

本研究通過Unisense微電極揭示了ABA內部DO/pH梯度及其對微生物功能的調控作用，首次提出“硝化-反硝化共代謝”機制實現吡啶與氮的同步高效去除。該技術兼具零曝氣能耗、低碳源需求和近零溫室氣體排放優勢，為高氮雜環廢水處理提供了新思路。

有氧條件下微生物一氧化二氮的還原：耐受、不耐受和敏感

本研究通過Unisense微電極實時監測7株N?O還原菌（覆蓋nosZ clade I和II）在好氧/厭氧條件下的N?O還原動力學，首次提出基于氧敏感性的三類分類

一氧化氮在氨氧化細菌羥胺氧化中的作用

本研究通過電化學傳感器和溫和NO清除劑PTIO，探究了NO在模型氨氧化細菌（AOB）Nitrosomonas europaea中的代謝作用。

新型抗生素的形態工程：玻璃微粒和大豆卵磷脂對絲狀放線菌 Lentzea aerocolonigene

本研究首次將玻璃微顆粒（SiO?基）引入微顆粒增強培養（MPEC）體系，用于優化絲狀放線菌 Lentzea aerocolonigenes 的瑞貝卡霉素（抗腫瘤抗生素）生產。

微塑料攝入影響陸地等足動物腸道中的氫氣產生和微生物組

本研究首次揭示可降解（PLA）與不可降解微塑料（PET/PS）對等足類腸道微生物組及氫代謝的相反效應： PLA刺激發酵：攝入PLA提升腸道H?濃度至30 μM（圖1），激活微生物活性（16S rRNA↑50%）。

使用楊氏梭菌的微生物電合成受益于氫電子介導，并允許產生更多種類的產品

本研究通過解析產乙酸菌 Clostridium ljungdahlii 的電自養生理機制，揭示了氫（H?）介導的電子傳遞（MET）是其高效還原CO?的關鍵途徑。

假單胞菌YR02在好氧條件下的高N2O溫室氣體減排潛力

本研究分離出一株新型好氧反硝化菌Pseudomonas sp. YR02，其在好氧條件下具備高效N?O還原能力。

極酸性生物滴濾器中H2S 的去除：去除性能評估和微生物群落表征

研究構建了一種極端酸性（pH<1）生物滴濾塔（BTF），用于高效去除H?S并回收單質硫（S?）和硫酸鹽。

基于氫化酶的無氧氧化生物催化

本研究提出了一種無氧條件下基于氫化酶（SH）的NAD?再生系統，替代傳統依賴氧氣的NADH氧化酶（NOX）。關鍵突破：反應機制：SH通過氧化NADH生成H?（而非H?O?），實現100%原子效率的NAD?再生（圖1）。

高富集浮游厭氧氨氧化（anammox）細菌的耐氧性和解毒機制

本研究定量揭示了海洋厭氧氨氧化菌（Anammox）"Candidatus Scalindua sp."的超高氧耐受性（IC??=18.0 μM，DO???=51.6 μM），顯著高于淡水Anammox菌（IC??=2.7–4.2 μM）。

動力學、基因組和生理分析揭示了馬短桿菌的生態適應和代謝潛力的多樣性

論文報道從馬糞中分離到一株新型短桿菌（Brachybacterium equifaecis JHP9），通過動力學、基因組和生理學分析揭示其高底物親和力（氧親和力Km(app)=0.73–1.22 μM；葡萄糖親和力Km(app)=0.73–1.22 μM）、乳酸發酵能力及多重環境適應性（抗生素抗性、CRISPR-Cas系統、移動遺傳元件）。

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