于国度重点研发规划、中国科学院战略性先导科技专项C类等项目资助下，中国科学院广州能源研究所研究员朱顺妮、正高级工程师刘炜团队结合悉尼科技年夜学博士Li Xuan于微藻附着造就载体筛选研究方面取患上新进展。相干结果近日发表在《化学工程杂志》（Chemical Engineering Journal）。
垂直微藻生物膜造就体系载体的筛选评估和再生长机能验证。研究团队供图 微藻附着（生物膜）造就是一项具备广泛远景的可连续生物资出产技能，与传统悬浮造就比拟具备光合效率更高、生物资产量更年夜、采收获本更低等长处，遭到广泛存眷。该技能于工业化运用中仍面对两年夜重要挑战：一是相宜载体的筛选仍以经验为主，缺少基在机理的猜测性理论框架；二是现有载体筛选与评价多于程度放置前提下开展，纰漏了载体外貌取向对于微藻附着机能的影响。
研究职员构建了一垂直微藻生物膜造就体系，以卵白核小球藻与五种常见的载体质料（聚酯纤维、聚氨酯、尼龙、聚氯乙烯及聚丙烯）为对于象，体系研究了界面热力学及胞外聚合物（EPS）于微藻附着与生物膜生长中的作用，并为垂直微藻生物膜的持久造就筛选出适合载体。研究成果注解，基在XDLVO理论，以载体外貌疏水性为主导的Lewis酸碱彼此作用决议了微藻与载体之间的界面能。这为载体的筛选与改性提供了理论依据。
于生物膜生长历程中，卵白核小球藻顺应性地采纳富含卵白质的EPS排泄计谋，以于适配性较差的载体上晋升生物膜不变性，但EPS排泄与生物膜生长之间存于资源衡量，抱负载体应于降低界面能垒的同时，削减对于顺应性EPS排泄的依靠。该研究以此为引导并颠末综合评估，筛选出了最优载体聚酯纤维，其三个再生周期内的生物资产率不变于9.18–9.65 g/m2/day，揭示出优良的持续化造就潜力。
该研究结果为载体筛选与理性设计提供了理论框架，为高效垂直微藻生物膜造就体系的技能成熟与工业化运用奠基了坚实基础。
相干论文信息：https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.173656
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