浮选药剂调控Shewanella oneidensis MR-1胞外聚合物的空间分布与化学组成及其对Zn(II)吸附性能的增强机制

　　本研究创新性地发现典型浮选药剂（SBX、SEX、DDTC）可通过应激诱导显著调控Shewanella oneidensis MR-1胞外聚合物（EPS）的空间分布和化学组成，其中10 mg·L?1 SBX使松散型EPS产量提升96.86%，Zn(II)吸附容量提高85.71%。通过多维度表征揭示其增强机制在于富集芳香族物质、功能基团（C=O、C-N等）及酸性氨基酸，为浮选药剂的生物资源化利用及重金属废水治理提供了新范式。

　　

亮点

本研究系统解析了三种典型浮选药剂（SBX、SEX、DDTC）对Shewanella oneidensis MR-1胞外聚合物（EPS）的空间分布、化学组成及Zn(II)吸附性能的调控作用。10 mg·L^?1 SBX应激下，松散型EPS（LB-EPS）产量显著提升96.86%，其对Zn(II)的吸附容量增幅达85.71%，凸显LB-EPS为最敏感组分。

结果与讨论

未经胁迫的S. oneidensis MR-1 LB-EPS或TB-EPS标记为Control-LB/TB-EPS，而经SBX、SEX或DDTC胁迫（浓度为"a" mg·L^?1）的样本则标记为SBX/SEX/DDTC-a-LB/TB-EPS。

结论

本研究证实浮选药剂可显著调控S. oneidensis MR-1的EPS特性，其中SBX诱导效果最为突出。SBX胁迫下LB-EPS产量近乎翻倍，其对Zn(II)的吸附能力提升超85%。光谱与组分分析表明，SBX胁迫富集了EPS中的芳香类物质（如色氨酸、酪氨酸类似物）及关键功能基团（C=O、C–N、C=N、N–H），同时增加了酸性/碱性氨基酸丰度，从而强化了金属结合亲和力。吸附行为符合Freundlich等温线与准二级动力学模型，表明其为多层化学吸附主导过程。