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全球領(lǐng)先的微電極研究系統(tǒng)
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玄武巖纖維生物載體中的混合營(yíng)養(yǎng)反硝化過(guò)程推動(dòng)低碳的有效處理
論文開發(fā)了一種基于玄武巖纖維生物載體（BF）的生物接觸氧化反應(yīng)器（R-BF），用于高效處理低碳氮比（C/N=1.57）的鋰電池漿料廢水。
有機(jī)碳對(duì)I和II類nosZ細(xì)菌氮氧化物消耗活性的影響：基因組學(xué)和生物動(dòng)力學(xué)視角
論文探究了有機(jī)碳源類型對(duì)兩類含nosZ基因（clade I和II）的N?O還原菌活性的調(diào)控機(jī)制。關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)包括： 碳源偏好性：乙酸鹽和琥珀酸鹽顯著提升N?O消耗速率（V
max,N?O
）和生物量產(chǎn)率（最高達(dá)15.45 mg-生物質(zhì)/mmol-N?O），尤其對(duì)分支II菌株（如Azospira sp. I13）效果更佳。
完全浸泡和交替浸泡對(duì)2205雙相不銹鋼銅綠假單胞菌優(yōu)先腐蝕的差異
論文探究了銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）在完全浸沒（full immersion）與交替浸沒（alternate immersion）條件下對(duì)2205雙相不銹鋼（DSS）點(diǎn)蝕行為的差異影響。
從生物膜內(nèi)部識(shí)別附著微藻生長(zhǎng)的關(guān)鍵因素
研究首次從生物膜內(nèi)部視角探究附著微藻生長(zhǎng)限制因素： 光合速率梯度：10-120μm深度范圍內(nèi)呈線性下降（R2=0.96）（圖2d）
酸性條件下反硝化過(guò)程中一氧化二氮積累的微量分析：pH 和游離亞硝酸的作用
論文探究了酸性條件下（pH 4.5–6.5）反硝化過(guò)程中N?O積累的機(jī)制。關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)包括： N?O富集效率：pH從6.5降至4.5時(shí)，N?O產(chǎn)率從1.0%升至65.0%，伴隨亞硝酸鹽積累。
當(dāng)前和未來(lái) pCO 2 水平下藍(lán)藻聚集體微環(huán)境中的碳酸鹽化學(xué)
研究通過(guò)微電極技術(shù)揭示藍(lán)藻聚集體內(nèi)部碳酸鹽化學(xué)特征： CO?極端消耗：光合作用使聚集體中心CO?降至0.5 μmol/L（現(xiàn)況pCO?） 酸化放大效應(yīng)：未來(lái)高pCO?下質(zhì)子梯度增強(qiáng)2.1-5.0倍（表3
基于反滲透濃水培養(yǎng)附著微藻的機(jī)理研究(W ROC )
研究提出基于反滲透濃水（WROC）的附著式微藻培養(yǎng)技術(shù)： BIT抑制效應(yīng)：非氧化殺菌劑（BIT）對(duì)微藻生長(zhǎng)抑制率達(dá)25%（8天）
季節(jié)性缺氧切薩皮克灣海洋電纜細(xì)菌和 Beggiatoaceae 季節(jié)和空間分布的對(duì)比控制
研究對(duì)比了切薩皮克灣兩種硫氧化細(xì)菌的季節(jié)性分布規(guī)律： 電纜細(xì)菌（Candidatus Electrothrix）：在經(jīng)歷夏季缺氧的中央深水區(qū)（Central Station）冬季-春季繁盛，生物量與沉積物葉綠素（植屑沉降標(biāo)志）呈正相關(guān)（圖3A）
鑒定以未培養(yǎng)的伯克霍爾德氏菌目為主的微需氧恒化器菌群中消耗微量 N 2 O 的表達(dá) nosZ 的微生物
解析微氧環(huán)境中痕量N?O還原的微生物驅(qū)動(dòng)機(jī)制, 識(shí)別高親和力N?O還原功能菌群, 評(píng)估氧氣對(duì)N?O還原路徑的調(diào)控作用
利用 Fe(III) 光還原產(chǎn)生的 Fe(II) 培養(yǎng)微需氧 Fe(II) 氧化細(xì)菌
研究證實(shí)Fe(III)光還原產(chǎn)生的Fe(II)可作為微好氧鐵氧化菌的電子供體： 光驅(qū)動(dòng)機(jī)制：紫外光（350-400nm）照射含檸檬酸鹽的Ferrihydrite（水鐵礦）體系，F(xiàn)e(II)產(chǎn)量達(dá)1.25mM（圖3）
連續(xù)流和瞬態(tài)流下生物滯留塔內(nèi)部蓄水暗渠高度對(duì)反硝化的影響
研究通過(guò)三組實(shí)驗(yàn)室柱實(shí)驗(yàn)（底部/中部/頂部排水口）揭示生物滯留系統(tǒng)內(nèi)部蓄水層（IWS）排水口高度對(duì)脫氮效率的影響機(jī)制： 穩(wěn)態(tài)流條件：脫氮效率與水力停留時(shí)間（HRT）呈正線性關(guān)系（R2=0.93），底部排水口在HLR=1 cm/h時(shí)脫氮率達(dá)99%（圖2）
珊瑚中的纖毛流為高光合產(chǎn)氧的目標(biāo)區(qū)域提供通風(fēng)
研究通過(guò)高光譜成像（圖1）和氧敏感粒子示蹤技術(shù)（sensPIV）（圖2）首次揭示珊瑚（Porites lutea）表面纖毛渦流對(duì)光合產(chǎn)氧的主動(dòng)調(diào)控機(jī)制：
嗜堿生物膜群落響應(yīng)極端堿性 pH 值的演變
論文探究了堿性生物膜（pH 11.0–13.0）的生存機(jī)制與群落演化。關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)包括： pH緩沖能力：生物膜基質(zhì)可降低內(nèi)部pH 1.0–1.5單位（外部pH 13.0時(shí)內(nèi)部pH≈12.2）。 代謝與生物量變化：pH升高導(dǎo)致底物（異糖精酸）代謝效率下降，生物量減少（pH 13.0時(shí)生物量?jī)H為pH 12.0的3%）。
部分硝化建立過(guò)程中羥胺和肼對(duì)亞硝酸鹽氧化菌的抑制作用比較
研究通過(guò)平行SBR反應(yīng)器對(duì)比羥胺(NH?OH)和肼(N?H?)對(duì)亞硝酸鹽氧化菌(NOB)的抑制效果： NH?OH抑制性更強(qiáng)：15天內(nèi)亞硝酸鹽積累率(NAR)達(dá)95.83%（N?H?組為86.58%） NO關(guān)鍵作用：NH?OH組NO峰值濃度(0.18 mg-N/L)顯著高于N?H?組，與Nitrospira抑制直接相關(guān) 抑制可逆性：停止投加抑制劑后，NOB活性在15-20天內(nèi)恢復(fù)（圖1C）
不同碳源影響丁香醇梭菌反硝化的分子機(jī)制：電子產(chǎn)生、傳遞和競(jìng)爭(zhēng)
研究以反硝化模式菌株Thauera linaloolentis為對(duì)象，通過(guò)基因組測(cè)序（KEGG注釋）重建代謝網(wǎng)絡(luò)（圖2），探究四種碳源（乙醇/乙酸鈉/葡萄糖/檸檬酸鈉）對(duì)反硝化過(guò)程的影響機(jī)制：
不同參數(shù)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(gòu)建了包含自養(yǎng)菌、藻類和異養(yǎng)菌的藻菌耦合模型（31個(gè)參數(shù)），通過(guò)全局敏感性分析（SRC方法）： 識(shí)別出8個(gè)關(guān)鍵敏感參數(shù)（如 kSTO、μH 等），其SRC絕對(duì)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(guò)多尺度技術(shù)聯(lián)用（光學(xué)相干斷層掃描/OCT + 微電極剖面 + 數(shù)值模擬）揭示： 光養(yǎng)生物膜自發(fā)形成三種空間斑塊：藍(lán)藻基底(CDB)、硅藻斑塊(DDP)、綠藻簇(KDP) 斑塊結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)流體互作：KDP高滲透性促進(jìn)內(nèi)部對(duì)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(xì)胞氨親和力
研究通過(guò)微呼吸測(cè)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(gè)數(shù)量級(jí)（0.002-31.5 μM），顛覆"所有AOA均為寡營(yíng)養(yǎng)型"的傳統(tǒng)認(rèn)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(xì)菌（AOB）相當(dāng)；
銅綠假單胞菌聚集體中 mRNA 表達(dá)的可視化揭示了發(fā)酵和反硝化代謝的空間模式
研究利用雜交鏈?zhǔn)椒磻?yīng)（HCR v3.0） 技術(shù)實(shí)現(xiàn)了銅綠假單胞菌（Pseudomonas aeruginosa）生物膜內(nèi)代謝基因的單細(xì)胞級(jí)空間可視化： 開發(fā)新型探針：針對(duì)呼吸（ccoN1）、反硝化（narG, nirS, nosZ）和發(fā)酵（ackA）基因設(shè)計(jì)特異性探針（圖2驗(yàn)證）；
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