近日，我院2023级硕士研究生陈俊岚在导师裴炎炎副教授的指导下，以福建理工大学为第一单位，在环境科学与工程领域1区Top期刊Chemical Engineering Journal上发表题为《Regulating oxidative stress and ARGs mitigation with MnFe2O4@PPy by electrically driven anaerobic bioreactor for sulfamethoxazole degradation》的研究论文。论文全文链接：https:///doi.org/10.1016/j.cej.2026.181114.
本研究针对磺胺甲恶唑（SMX）制药废水引起的厌氧消化抑制、微生物氧化应激及抗性基因（ARGs）传播问题，创新设计新型电驱动MnFe2O4@聚吡咯（PPy）复合材料强化厌氧消化体系。该耦合体系实现甲烷产量176.3 mL CH4/g VS，SMX去除率为96.3%，与对照组相比，甲烷产量显著提升167.5%，SMX去除率提高69.5%。通过PPy包覆抑制MnFe2O4 酸腐蚀与流失，并构建异质导电界面，使活性氧（ROS）生成量减少 79.5%，有效缓解微生物氧化应激。在电场驱动下增强直接种间电子传递（DIET），通过富集Proteobacteria、Methanobacterium菌，上调omcS和mcrA等功能基因，sul1和intl1丰度分别降低92.7%和94.3%，强化氢营养型产甲烷产量。该研究为医药废水中抗生素等新兴污染物高效降解、甲烷产量提高与抗性基因削减提供了新的思路和解决方案。
本研究工作得到国家重点研发计划国际合作重点专项、福建省渔业局专项资金、福州市科技局“揭榜挂帅”等项目的资助。
电驱动MnFe2O4@PPy-AGS厌氧消化体系高效降解抗生素的反应机理