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福州科研力量关注蓝藻治理:江南大学饶义剑团队仿生研发高效抑藻新材料

科技日报讯(实习记者李诏宇 通讯员袁振波 于乐)近日,江南大学饶义剑教授团队在淡水藻类防控领域取得重要进展。该团队受自然界尾孢菌素抑藻机制启发,通过仿生设计成功构建一种兼具絮凝与光敏活性的双功能抑藻材料。研究成果已发表于环境科学国际权威期刊《Journal of Hazardous Materials》(《危险材料杂志》),为包括福建闽江流域在内的我国富营养化湖泊治理提供了可借鉴的技术路径。

随着区域经济持续发展,农业面源污染与生活污水中氮、磷元素大量入湖,导致藻类异常增殖,蓝藻水华频发。太湖、巢湖、滇池等重点湖泊常年面临严峻生态压力,年均治理投入巨大。作为东南沿海重要生态屏障,福建福州近年来亦加强内河与水库藻类监测,对高效、低残留的抑藻技术需求日益迫切。

“首代天然抑藻剂尾孢菌素虽具潜力,但实际应用仍存局限。”饶义剑教授表示,“团队系统梳理国内外文献,历时多年开展结构优化与功能集成,最终以仿生策略为导向,设计出新型双机制抑藻剂。”该材料可在自然光照下同步触发物理絮凝与光化学损伤——一方面快速聚集铜绿微囊藻及太湖野外蓝藻群体;另一方面通过光激发产生活性氧,靶向破坏藻细胞壁、细胞膜,并干扰其抗氧化系统与光合系统,实现高效抑藻。

尤为值得关注的是,该材料在抑制藻类生长的同时,对蓝藻毒素微囊藻毒素-LR及致嗅物质β-环柠檬醛亦展现出显著降解能力,体现多效协同优势。在真实太湖水体户外试验中,仅需7.5小时太阳光照射,即可使藻密度下降95%,水体叶绿素a含量显著降低,绿色明显消退,验证了其在福州等亚热带地区推广应用的可行性。

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