闭合二氯胺分解氮氧质量平衡：活性氮种类途径的最终产物的相对重要性
饮用水氯胺消毒中，二氯胺（NHCl₂）分解通过活性氮物种（RNS）途径产生N-亚硝基二甲胺（NDMA）等消毒副产物（DBPs）。关键中间体包括硝酰（HNO）和过氧亚硝酸盐（ONOO⁻）。...
在低 CN 城市污水的 AOA 工艺中同步实现高级脱氮和厌氧区 N2O 减少
研究背景：针对低碳氮比（C/N）市政污水处理，连续流工艺中N₂O排放的原位测定研究较少。AOA（厌氧/好氧/缺氧）工艺虽在节能与深度脱氮方面潜力显著，但其N₂O排放特性尚未明确。 创新点：设计新型气...
不同膳食补充剂的分子氢含量
研究通过高灵敏度电化学方法评估了10种市售“富氢”补充剂的分子氢（H₂）浓度与释放动力学。结果显示，仅30%的产品达到宣称的“生物有效浓度”（>500 μmol·L⁻¹），不同产品单次剂量释放的H₂量...
嗜酸性甲烷菌中的一氧化二氮呼吸
传统认为严格需氧的甲烷氧化菌（如Methylocella tundrae和Methylacidiphilum caldifontis）可在厌氧条件下以N₂O为电子受体生长，甚至在pH 2.0的极端酸性...
嗜热蓝藻 Synechococcus 在光养极限下的特殊基因组进化
嗜热蓝藻Synechococcus A/B（SynAB）的基因组进化不符合传统嗜热微生物适应模型。尽管更耐热的菌株基因组更小，但这与细胞大小无关，而是与群落复杂性和代谢多样性降低相关。水平基因转移（H...
活电缆细菌与生物电化学系统中碳电极的相互作用
活体电缆细菌（Electronema aureum GS）能被+200 mV的碳电极（碳毡/碳纤维）吸引，并在生物电化学系统（BES）中主动迁移至电极表面。 关键现象： 通电时电缆细菌向电极聚集，...
浮游细菌的生态位选择：酸性储层中分类组成和单细胞特征的研究
生态位选择（niche selection）和微生物扩散（dispersal）是塑造微生物群落的关键因素，但其相对重要性因环境和时空尺度而异。多数研究关注群落组成，而忽略了生理阶段和单细胞特征等多层次...
非密封水加快了微生物电化学修复系统的效率
低水位密封（MES₀）显著提升微生物电化学系统（MES）修复石油污染土壤的效率，其电荷积累（1282 C）是最高水位组（MES₅，151 C）的8.5倍，石油烃（TPH）去除率提高4–11%。...
代谢可塑性导致猎物和捕食者之间的生理特征不匹配
论文揭示了代谢可塑性（metabolic plasticity）如何通过改变捕食者与猎物的生理性状匹配度，进而影响二者在气候变暖下的相互作用。通过测量三种水生昆虫幼虫在自然温度梯度下的呼吸速率，结合机...
打破水窗：生物电子电极上法拉第反应的全面映射
论文挑战了传统“水窗”（Water Window）概念（即电极在特定电位范围内仅发生电容性电荷转移而无显著水分解）。研究表明： 水窗的复杂性：在含蛋白质的细胞培养基（DMEM+FBS）中，几乎不存在...
表征藻类-细菌共生生物膜：深入了解藻类和厌氧微生物共存
研究系统：构建了藻类/部分硝化/厌氧氨氧化（APNABS）生物膜系统，运行240天。 关键性能：总氮（TN）去除率 >90%，无需曝气或外加有机碳源。...
氨氧化细菌和古细菌表现出不同的氮源偏好
论文揭示了氨氧化微生物（AOM）在氮源利用上的分化策略： AOA（氨氧化古菌）和comammox（完全氨氧化菌） 优先利用氨（NH₃/NH₄⁺），尿素利用受抑制。 β-变形菌纲AOB（β-AOB）...
nature-完全氨氧化剂在胍上的生长
首次证实完全氨氧化菌（comammox）Nitrospira inopinata 能以胍（guanidine）作为唯一能源、电子供体和氮源实现化能自养生长（图3f,g）。...
iRhizo-Chip 中的动态原位检测揭示了根际枯草芽孢杆菌的昼夜波动
通过自主研发的微流控平台iRhizo-Chip，首次实现了水稻根际环境中枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）生长的原位动态监测，发现其丰度存在显著的昼夜波动（白天增长至5,000–10,...
（微生物产氢）通过完全从头酶制氢
研究对象：基于全新设计的三α螺旋蛋白（a3C）和钴基催化剂（钴肟，cobaloxime）构建的人工酶。 核心发现：该人工酶在中性水溶液中通过电化学、光化学和化学还原三种途径高效催化产氢（HER）。 ...
用于无膜水分解的解耦式超级电容电解槽
提出了一种基于地球丰富材料的混合无膜电解槽，通过结合电解槽的电催化反应与电容存储机制，实现酸/碱介质中解耦制氢。该设计使氢氧气体时空分离，在10 mA/cm²电流密度下实现69%能量效率（48 kWh...
基于二硫醇的活性硫前体
研究了一种游离态偕二硫醇化合物（1,3-二苯基丙烷-2,2-二硫醇，1）作为反应性硫物种（RSS）前体的性质。该化合物在生理条件下可释放H₂S，其单亚硝基化产物（2）可作为NO供体，并能转化为二硫环丙...
用于原位检测电化学产氢的收集器-发生器装置
摘要描述了一种基于收集器-发生器（C-G）双工作电极技术的电化学装置，用于原位检测电催化产生的氢气（H₂）。该装置由两个沉积铂纳米颗粒的氟掺杂氧化锡（Pt/FTO）电极组成，间距约1 mm。在发生器电...
基于硒的催化清除剂用于同时清除硫化氢和活性氧物种
摘要指出硫化氢（H₂S）是内源性气体递质，但过量产生与多种疾病相关。传统H₂S清除剂依赖化学计量反应，效率低且需高剂量。本研究开发硒基催化清除剂，利用H₂S与活性氧（如H₂O₂）共存的特点，通过催化反...
通过钴掺杂增强镍钛酸钙（NiTiO3）钙钛矿的光催化制氢性能
研究通过溶胶-凝胶法合成了纯镍钛酸钙（NiTiO3）和钴掺杂的NiTiO3纳米结构，并系统表征了钴掺杂对其光催化制氢性能的影响。XRD证实材料具有六方钛铁矿结构，钴掺杂导致晶格参数增大（Co²⁺取代N...