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趋磁细菌在环境污染修复中的应用研究进展与展望: 2025年; 趋磁细菌是一类能通过生物矿化在细胞内形成磁性纳米颗粒——磁小体的微生物,广泛分布于多种自然环境中。趋磁细菌利用体内的磁小体进行定向运动。磁小体主要由磁铁矿(Fe3O4)或胶黄铁矿(Fe3S4)构成,具有独特的生物相容性和超顺磁性。趋磁细菌在医学、生物学、地质学和环境污染治理与修复领域都具有显著的应用潜力。该文首先介绍了趋磁细菌的分布及其特性,其次归纳了从自然界样品中富集趋磁细菌的主要方法和装置并概述趋磁细菌的培养方法,总结国内外趋磁细菌在环境污染治理与修复领域,尤其是在重金属修复领域的研究进展。现有的研究证明,趋磁细菌能有效去除废水中的金、铬、镉、铜等重金属离子,且对环境中的部分有机污染物也具有一定的去除效果。同时,该文也提出目前趋磁细菌的应用遇到的问题和挑战。趋磁细菌的高密度培养难度大、分离回收设备不完善以及应用场景局限,这些因素都限制了趋磁细菌在环境污染治理与修复领域中的应用。最后展望了趋磁细菌在环境修复领域的应用研究应聚焦于优化培养条件以实现大量培养,并研发基于趋磁细菌的修复功能菌剂与技术,为环境中各种污染物尤其是重金属的减量修复提供新方案。; 韩军超郑茂坤涂晨刘颖曹振宇邢倩雯申卫收骆永明; 关键词：趋磁细菌磁小体重金属

趋磁细菌Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1对镉的生物吸附初步研究: 2025年; 趋磁细菌由于其独有的趋磁运动能力,展现出成为新型可回收生物吸附材料的潜力。但有关趋磁细菌对Cd(Ⅱ)的吸附去除应用研究仍非常有限,趋磁细菌对Cd(Ⅱ)的吸附特征与机理尚不明确。选用趋磁细菌模式菌株Magnetospirillum gryphiswaldense MSR-1,采用扫描电子显微镜(SEM)对MSR-1吸附Cd(Ⅱ)前后的形态进行了表征;通过批吸附实验研究了不同溶液pH值、Cd(Ⅱ)初始浓度、细菌生物量和温度等反应条件对MSR-1吸附Cd(Ⅱ)的影响;利用动力学模型、等温吸附模型模拟了吸附过程;采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、顺序洗脱法等方法初步探究了MSR-1对Cd(Ⅱ)吸附的机理。结果表明,吸附Cd后的MSR-1菌体表面形貌改变并出现破损。MSR-1对Cd(Ⅱ)的吸附效率主要受pH、初始Cd(Ⅱ)浓度和细菌生物量等因素影响。当pH为8.0、Cd(Ⅱ)初始浓度为1mg·L^(-1)、温度为30℃、吸附时间为1h、细菌生物量(湿质量)为3.33g·L^(-1)时,MSR-1对Cd(Ⅱ)的吸附效率可达87.8%。Cd(Ⅱ)浓度在0.5-20mg·L^(-1)时,随着Cd(Ⅱ)浓度的升高,MSR-1对Cd(Ⅱ)的吸附量逐渐增大,最大吸附量达1.20 mg·g^(-1)。MSR-1对Cd(Ⅱ)的吸附过程遵循准二级动力学方程和Langmuir等温模型。羟基、酰胺I基团和羧基等基团参与了MSR-1吸附Cd(Ⅱ)的过程。MSR-1对Cd(Ⅱ)吸附机制可涉及物理吸附、离子交换、络合作用和胞内积累,其中离子交换作用为最主要的吸附机制,贡献占比为74.9%。综上,趋磁细菌MSR-1对Cd(Ⅱ)有较好的吸附去除能力,为未来作为有潜力的可回收生物吸附材料,用于Cd污染水体和土壤的生物修复提供数据支持和理论依据。; 曹振宇涂晨刘颖韩军超邢倩雯骆永明; 关键词：趋磁细菌镉生物吸附作用

一株趋磁细菌MSR-1菌株及其培养基、培养方法和应用: 本发明提供了一株趋磁细菌（<I>Magnetospirillum gryphiswaldense</I>）MSR‑1菌株及其培养方法和应用，属于环境微生物技术领域。本发明提供了一株趋磁细菌MSR‑1菌株，保藏编号为CCT...; 涂晨骆永明韩军超刘颖

基于趋磁细菌磁小体的磁粒子成像方法及装置: 本发明涉及生物医学成像技术领域，公开了基于趋磁细菌磁小体的磁粒子成像方法及装置。该方法包括：获取目标磁小体；其中，目标磁小体用于表征易轴排列一致的磁小体；产生激励场、第一目标聚焦场以及第二目标聚焦场；其中，激励场的幅值高...; 田捷李蕾冯欣

一种用于鉴定和分离趋磁细菌的磁泳分离仪: 本发明属于磁泳分离技术领域，具体涉及一种用于鉴定和分离趋磁细菌的磁泳分离仪，所述磁泳分离仪包括对称设置的第一壳体及第二壳体，所述第一壳体与第二壳体之间设有细菌后培养机构，所述细菌后培养机构的输出端通过第一连接主体连接有磁...; 汪庆孙少静罗景辉孙岩李旭力杨光顾卫敏刘艺冉

基于趋磁细菌磁小体的磁粒子成像方法及装置: 本发明涉及生物医学成像技术领域，公开了基于趋磁细菌磁小体的磁粒子成像方法及装置。该方法包括：获取目标磁小体；其中，目标磁小体用于表征易轴排列一致的磁小体；产生激励场、第一目标聚焦场以及第二目标聚焦场；其中，激励场的幅值高...; 田捷李蕾冯欣

一种分层收集海洋中不同趋性趋磁细菌的装置及方法: 本申请提供了一种分层收集海洋中不同趋性趋磁细菌的装置及方法，属于趋磁细菌取样技术领域，包括分离缸和样品盒，分离缸的两侧设置有磁极，分离缸两侧的磁极磁性相反。样品盒的底部具有可开合的底板，样品盒的侧壁活动插设有分隔板。分离...; 徐丛路静王腾孔茹苏彬郝文君葛朝民葛晓磊陈进斌吴静宋清泉王绪龙

一种基于趋磁细菌产磁条件优化的磁小体产量提高的方法及其应用: 本发明公开了一种基于趋磁细菌产磁条件优化的磁小体产量提高的方法，包括趋磁细菌培养基配方及其配制、培养条件、传代方式和磁小体提取方法等。应用时，先配制优化的趋磁细菌培养基；之后按特定的接种方式，将趋磁细菌接种至灭菌的优化培...; 陈芝兰孙远东刘清泉蒋怡高礼鹏胡思超

一种趋磁细菌和磁小体的收集装置: 本实用新型属于微生物分离应用领域，具体涉及一种趋磁细菌和磁小体的收集装置。本装置用于收集河水污泥中的趋磁细菌，同时可以对趋磁细菌进行培养放大，对收集的趋磁细菌进行超声破碎，提取其中的磁小体进一步处理得到去膜的磁小体。即适...; 宋文星操艳兰茹晓玲

一种从活性污泥中同步富集分离培养趋磁细菌的装置: 本发明公开了一种从活性污泥中同步富集分离培养趋磁细菌的装置，属于趋磁细菌分离技术领域。一种从活性污泥中同步富集分离培养趋磁细菌的装置，包括富集培养池、分离培养池、收集池，所述富集培养池的第一出水口与分离培养池的进水口相通...; 谢康卢帅良张宇马涛窦英杰刘贵彩周智勇

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