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环境生物电化学中心


发布者:曹海雷    发布时间:2017-06-09    浏览次数:163

 

科研团队名称:环境生物电化学中心

  

团队成员:秦树平、陈姗姗、唐家桓、符力、石振华、陈曼、

游乐星、张峦、何秋香、叶捷、陈志、廖汉鹏、严勰、常雅萱、余林鹏

  

主要研究方向

1)菌种资源库的建设(胞外呼吸菌、极端嗜热菌)

2)胞外电子传递机制(Fe耦合C/N循环机制及效应)

3)工程应用(超高温好氧发酵技术、微生物燃料电池堆技术、微生物电合成、土壤生物固碳)

  

科研团队简介

环境生物电化学研究中心成立于201411月。中心针对热带/亚热带水土资源特点,应用土壤电化学、电微生物学、分子生态学等多学科交叉手段,解析电荷(包括电子、离子及其它电活性粒子)在水/土生态系统中的分布、转移及其生态环境效应。中心总面积约650m2,配备菌种保藏室、分子生物学室、电化学室、环境工程室及色谱实验室。

2016年以来,主要的研究成果包括:1.研究菌毛蛋白结构与菌毛导电能力的关系,发现“长型”菌毛蛋白不参与阳极表面硫还原地杆菌胞外电子传递。2.研究Geobacter soli 生物膜电子转移能力及胞外电子传递机制。发现Geobacter soli可将电子传递至电极又可从电极得到电子,其胞外电子传递载体与已有Geobacter菌存在差异。3.研究群感效应信号分子影响电活性生物膜胞外电子传递的微观机制,揭示了群感效应信号分子通过影响微生物群落结构、胞外聚合物等影响生物膜的胞外电子传递。4.发明UTM超高温好氧发酵技术。该技术已推广应用至全国5省(河南、北京、广东、江苏、福建),累计处理城市污泥、畜禽粪便、农业废物超过100万吨,获得社会经济效益过亿元。

  

承担课题及项目:

项目名称

经费(万元)

土壤矿物-微生物导电网络介导的非光合固碳效应及机制

66

基于直接胞外电子吸收的古菌Methanosarcina barkeri 产甲烷机制

20

微生物介导土壤Pb(II)转化成磷铅矿的生物-化学耦合机制

20

膜囊泡介导Geobacter sulfurreducens胞外电子传递过程及机制

20

基于多吡啶铁/钴配合物的雌激素非自由基型氧化降解机理

21

秸秆骨架对颗粒赤泥吸附剂除磷性能的影响与作用机制

20

疏水界面泛醌/黄素共介导的电化学活性菌的胞外电子传递机制

20

木聚糖协同纤维素诱导纤维素酶的激发效应及其机制

20

水稻土厌氧铁氨氧化过程微生物群落的宏基因组和宏转录组学研究

21

农业废弃物资源化新技术与新产品推广及示范

200

污染土壤生物电化学原位修复技术与示范

100

有机废物资源化技术与设备

80

作物栽培环境污染修复与防控-农业废弃物无害化处理

50

畜禽粪污无害化处理与资源化综合利用成套技术与示范

40

福建省茶产业重大农技推广

22

基于N2O-15N稳定同位素自然丰度法的水稻土田间原位反硝化定量研究

30

群感效应信号分子影响生物膜电化学活性的微观机制

30

  

主要研究成果及发表论文:

  1. Qin, S., Clough, T., Luo, J., Wrage-Mönnig, N., Oenema, O., Zhang, Y., Hu, C., 2017. Perturbation-free measurement of in situ di-nitrogen emissions from denitrification in nitrate-rich aquatic ecosystems. Water Research 109, 94-101.

  2. 2.Qin, S., Hu, C., Clough, T.J., Luo, J., Oenema, O., Zhou, S., 2017. Irrigation of DOC-rich liquid promotes potential denitrification rate and decreases N2O/(N2O+N2) product ratio in a 0–2 m soil profile. Soil Biology and Biochemistry 106, 1-8.

  3. Qin,S., Clough, T., Wrage-Mönnig, N., Hu,C., Zhang,Y., Zhou, S., Fang, Y., 2017. N2 production via aerobic pathways can play a significant role in nitrogen cycling in upland soils. Soil Biology and Biochemistry. 2017 , 108 :36-40.

  4. Shanshan Chen, Jiahuan Tang, Li Fu, Yong Yuan, Shungui Zhou. Biochar improves sediment microbial fuel cell performance in low conductivity freshwater sediment. J. Soils. Sediments. 2016, DOI: 10.1007/s11368-016-1452-z

  5. Shanshan Chen, Jiahuan Tang, Xianyue Jing, Yi Liu, Yong Yuan, Shungui Zhou.  A hierarchically structured urchin-like anode derived from chestnut shells for microbial energy harvesting. Electrochimica Acta 2016, 212, 883-889.

  6. Shungui Zhou, Shanshan Chen, Yong Yuan, Qin Lu. Influence of humic acid complexation with metal ions on extracellular electron transfer activity. Sci. Rep. 2015. DOI: 10.1038/srep17067.

  7. Guiqin Yang, Lingyan Huang, Lexing You, Li Zhuang, Shungui Zhou.Electrochemical and spectroscopic insights into the mechanisms of bidirectional microbe-electrode electron transfer in Geobacter soli biofilms. Electrochemistry Communications, 2017,77:93-97.

  

照片

  

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联系方式:唐家桓

Phone: 13015780298

Email: 9841150@qq.com


 
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