近日,我校生物與食品工程學(xué)院李艷賓課題組在《Bioresource Technology》、《Industrial Crops and Products》,、《Fuel》等國(guó)際權(quán)威雜志上發(fā)表道重要學(xué)術(shù)論文,安徽工程大學(xué)均為論文第一署名單位,。
微藻具有光合效率高,、固碳脫氮能力強(qiáng)、環(huán)境適應(yīng)性高等特點(diǎn),,被廣泛應(yīng)用于凈化廢水,。然而,微藻細(xì)胞小,、密度低,,導(dǎo)致其難以被收獲。目前現(xiàn)有的微藻收獲技術(shù)成本高,,嚴(yán)重阻礙了微藻資源的商業(yè)化發(fā)展,。因此,開發(fā)一種高效,、無(wú)污染的微藻收獲技術(shù)迫在眉睫,。本課題組利用絲狀真菌高效絮凝收獲微藻,探究了其絮凝收獲機(jī)制,,并以此為基礎(chǔ)構(gòu)建了菌-藻耦合體系應(yīng)用于凈化屠宰廢水,,該研究為降低微藻收獲成本以及菌-藻耦合體系高效凈化屠宰廢水奠定了理論基礎(chǔ)。相關(guān)成果以“A novel fungal-algal coupling system for slaughterhouse wastewater treatment and lipid production”為題發(fā)表在《Bioresource Technology》(中科院1區(qū)TOP期刊)上,,生食學(xué)院李艷賓教授為通訊作者,。這項(xiàng)研究共篩選出15株絲狀真菌,其中Penicillium sp. AHP141經(jīng)過(guò)單因素優(yōu)化后,,其微藻絮凝收獲率能達(dá)到99.4%,。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),Penicillium sp. AHP141菌絲球致密的網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu),、表面帶正電荷,、豐富的官能團(tuán)以及胞外聚合物(類腐殖酸和類色氨酸)的分泌,,是微藻被高效絮凝收獲的主要原因。(原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.biortech.2023.129585)
此外,,木質(zhì)纖維素類生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成燃料的過(guò)程中,,酶水解制糖是關(guān)鍵。稻草是一種常見(jiàn)的生物質(zhì)資源,,但其木質(zhì)纖維素結(jié)構(gòu)致密,,使其酶解過(guò)程變得困難。因此,,如何提高稻草的酶解效率是當(dāng)前研究領(lǐng)域的一個(gè)重要問(wèn)題,。近日,本團(tuán)隊(duì)與湖南省林業(yè)科學(xué)院劉汝寬研究員,、南京農(nóng)業(yè)大學(xué)董倩博士合作,,通過(guò)添加表面活性劑改善醇溶劑預(yù)處理效用,實(shí)現(xiàn)了稻秸稈木質(zhì)纖維素定向解構(gòu),,有效提升稻秸稈可酶解性,,取得了高效酶解制糖。相關(guān)成果以“Impact of surfactants on the pretreatment of rice straw with tetrahydro-2-furanmethanol and aluminum chloride to enhance enzymatic saccharification”為題發(fā)表在《Industrial Crops and Products》(中科院一區(qū),,TOP期刊)上,,生食品學(xué)院唐松老師為論文第一作者,生食學(xué)院張琴教授和湖南省林業(yè)科學(xué)院劉汝寬研究員為共同通訊,。(原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2024.118139)
近年來(lái),,廢水生物制氫已成為循環(huán)經(jīng)濟(jì)和廢水利用的可持續(xù)途徑,納米粒子添加已成為提高廢水制氫效率的重要手段,。傳統(tǒng)的以活性污泥為接種物的廢水發(fā)酵制氫模式可能產(chǎn)生較大比例甲烷氣體,,難以獲得高純度氫氣。近日,,本課題組通過(guò)綠色合成鐵酸鎳納米粒子和厭氧菌群的耦合作用,,實(shí)現(xiàn)豬糞廢水的高值轉(zhuǎn)化和生物氫合成。相關(guān)成果以“Increasing biohydrogen production from swine wastewater influenced by anaerobic consortium and nickel ferrite nanoparticles”為題發(fā)表在《Fuel》(中科院一區(qū),,TOP期刊)上,,生食品學(xué)院張琴教授為通訊作者。本研究發(fā)現(xiàn),,將一種新型厭氧菌群應(yīng)用于豬糞廢水發(fā)酵產(chǎn)氫,,耦合添加綠色合成的鐵酸鎳納米粒子,使累積產(chǎn)氫量提高20%以上,,并從菌群組成和氫酶基因表達(dá)變化分析了厭氧菌群和鐵酸鎳納米粒子耦合促進(jìn)產(chǎn)氫的機(jī)制,。
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.fuel.2024.131308
上述工作分別得到安徽省自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(No. 2108085MB37, 2108085MB34)、安徽省教育廳高校自然科學(xué)研究(No. KJ2021A0494)等資助。