DOI:10.1016/j.nbt.2020.04.001
能够降解特定污染物的微生物的固定化大大促进了生物修复过程。在这项研究中，已开发出新型环保生物吸附剂-生物降解的生物膜，以修复含油污水。这是基于聚乳酸和聚己内酯电纺膜，通过将可降解碳氢化合物的变形丙酸杆菌和放线菌固定在可生物降解的吸油载体上实现的。通过扫描电子显微镜观察到较高的细菌细胞粘附和增殖能力。在原油上测试并通过气相色谱定量的系统生物修复效率表明，与游离活菌相比，固定化可使烃类生物降解率提高多达23％。所得的生物吸附剂-生物降解的生物膜10天之内吸收了100％的溢油，同时生物降解率超过66％，细胞的环境分散性有限。使用环保载体的生物膜介导的生物修复是一种低成本、低影响、多功能的水生系统生物修复工具。
图1.（A）PCL（在DCM:EtOH 4:1 vol中为10 wt％）电纺垫和（B）PLA（在TCM:Ac 2:1 vol中为10 wt％）电纺垫的SEM图像。 （A’）和（B’）分别是PCL（ϕ：1.71 µm）和PLA（ϕ：1.21 µm）膜的纤维直径分布。
图2.电纺PCL和PLA的除油效率表示为每克膜（q）去除油的克数与垫层厚度的函数关系，范围为20 µm至150 µm。
图3.孵育120小时和240小时后，固定在PCL和PLA纳米纤维膜上的海洋（A）和土壤（B）HC降解细菌的SEM图像。海洋细菌A. borkumensis菌株SK2、O.marinus菌株5（A）和土壤细菌Gordonia sp.菌株SoCg（B，上图），在120 h时杆状细菌覆盖大多数PCL和PLA纳米纤维，并在240 h后形成三维矩阵。诺卡氏菌SoB菌株（B，下图）是一种丝状细菌，在120小时后已经完全掺入了纳米纤维。在PCL和PLA之间没有观察到粘附能力的差异。
图4.在含0.1％原油的微观世界中，通过生物降解的生物膜去除HC的过程。石油的生物降解度表示为微观世界中原油的去除率，其中接种了A. borkumensis菌株SK2、O.marinus菌株5、Gordonia sp.菌株SoCg、诺卡氏菌sp.菌株SoB并将其固定在PLA（虚线，正方形）或PCL（虚线，三角形）膜中或作为游离细胞（连续线）。具有固定化细胞的微观世界中的生物降解率显著高于相同物种中具有游离活细胞的微观世界中的生物降解率（p<0.05；n=3）。
