报告题目：热解炭双重电子转移途径与其影响厌氧微生物代谢机制研究

时间：2021年11月3日 10:00～12:00

地点：西丽大学城哈工大校区水木楼E栋202J会议室

【摘要】

近年来，随着微生物种间直接电子传递（DIET）机制的发现，生物质源热解炭（生物炭）作为导电材料被广泛报道，但在人为构建的生物炭强化体系中，基于其内部类石墨结构的电子转移（电线效应）与其表面官能团的氧化还原循环（电池效应）的促进机制存在差异。在污泥厌氧消化和厌氧氨氧化系统中，我们系统研究了呈现不同电化学活性的生物炭对厌氧微生物生长的影响，得到了以下主要研究结论：1）通过低温热解（300 °C）制得的生物炭（CS300）具有较高的供电子能力（EDC），主要依靠其表面具有氧化还原活性的官能团反复供给和接收电子，提高了产乙酸细菌-产甲烷古菌互养微生物的种间电子传递效率，同时也促进了乙酸裂解途径的甲烷产率；2）CS300可还原厌氧氨氧化反应生成的硝酸盐至亚硝酸盐，构建亚硝氮循环从而大幅提高体系氮去除率（接近100%）；3）具有较高给电子能力（EAC）的CS500可单独作为电子受体氧化氨氮，基于宏基因组学获得了101个组装基因组。

【个人简介】

沈雁文，女，上海交通大学环境科学与工程学院特别研究员、博士生导师，上海高校特聘教授“东方学者”岗位计划入选者。2008年本科毕业于同济大学环境科学系，2010年在美国弗吉尼亚理工大学（Virginia Tech）获得硕士学位（生物系统工程），2013年在美国爱荷华州立大学获得博士学位（农业与生物系统工程）。2014-2017年在美国能源部直属阿贡国家实验室能源系统部门从事博士后研究工作。2017年2月入职上海交通大学环境科学与工程学院任特别研究员（长聘教轨）。主要从事一碳资源微生物转化技术，利用开放培养和纯培养等环境微生物技术高效产出和转化CH4、CO、CO2等一碳资源，重点关注有机物厌氧消化产沼、合成气发酵以及厌氧氨氧化过程中的电子转移作用、碳代谢网络以及厌氧微生物组生态机制。主持国家自然科学基金、国家科技部水专项和固废专项子课题、上海市自然基金、上海市浦江人才计划A类等项目。目前已在Environmental Science & Technology, Journal of Hazardous Materials, Chemical Engineering Journal, Applied Energy等环境领域国际知名期刊发表SCI论文39篇，其中第一/通讯作者23篇，总引用1600余次，已获得授权国家专利3项，其中美国1项、中国2项，担任Environmental Science & Technology, Water Research等多个期刊的独立审稿人。