哈工大任南琪院士团队贺诗欣课题组WR：揭示微藻胞外聚合物的“隐藏力量”——水生环境修复中持久性自由基的天然来源

本文系统综述了微藻胞外聚合物作为环境持久性自由基天然来源的全新功能。背景方面，藻基废水处理技术虽具优势，但微藻分泌的胞外聚合物长期被视为膜污染因素，其主动环境修复潜力被忽视。研究目的在于突破传统认知，揭示微藻胞外聚合物中持久性自由基的形成机制、稳定特性及在水环境修复中的应用前景。结论表明，微藻胞外聚合物以多糖为主，含源于光合色素降解的腐殖质，其持久性自由基以氧中心自由基为主，通过金属依赖和光热两条路径形成，并受物理包裹、金属配位和动态氧化还原循环三重机制稳定。这些自由基可作为高效电子穿梭体，实现重金属（如六价铬、三价砷）的氧化还原解毒及难降解有机污染物的高效降解。与传统生物炭相比，微藻体系具有绿色可再生、低碳足迹等优势。文章同时指出了当前面临的形成机制不明确、检测方法不统一、生态影响未知等挑战，并提出了发展原位检测技术、建立多尺度调控策略及开展全生命周期风险评估等未来研究方向，为绿色、可持续水处理技术提供了理论支撑。