近日，我院周加境研究員團隊在國際學術期刊Nature Communications在線發表了題為“Retrievable hydrogel networks with confined microalgae for efficient antibiotic degradation and enhanced stress tolerance”的研究論文。我院博士研究生江民文為論文第一作者，我院周加境研究員、南昌大學劉進教授和香港理工大學馬源教授為共同通訊作者，本研究還得到了我院周建飛教授、林煒教授的協助，輕工科學與工程學院為該論文的第一通訊單位。
抗生素污染已演變為全球性難題，細菌耐藥性的加劇，對人類社會造成巨大風險。全球每年有逾120萬人死于耐藥細菌感染，世界衛生組織（WHO）已將抗菌素耐藥性列為最嚴重的公共衛生威脅之一。生物修復為降解抗生素污染提供了一種綠色可持續的解決方案。微藻作為一種光合生物，可同時實現污水凈化和碳源封存。然而，傳統微藻水處理方式主要依托微藻懸浮系統，這種方式面臨回收微藻難度大和二次生物污染風險，在極端環境下生物降解效率通常顯著降低。因此，開發一種高效和可回收的微藻生物修復技術至關重要。
針對這一難題，團隊提出了一種可回收型微藻凝膠系統。該系統可以實現污水中抗生素的高效降解（>99%）和微藻的便捷回收，同時具備自我再生能力，可多次循環利用，對多種抗生素均表現出良好的去除效果。研究開發的微生物封存膜技術能在不阻礙小分子物質交換的前提下，有效防止微藻泄露（7天泄漏率<0.7%），從而避免潛在的微生物泄露風險。該研究進一步推動了我校在生物質材料的跨學科發展，為“綠色低碳”背景下的生物雜化系統的創制提供了新思路。
本工作得到了國家自然科學基金（22408243）、中央高校基本科研業務費專項資金、皮革化學與工程教育部重點實驗室（四川大學）開放課題基金、四川省自然科學基金（2024NSFSC0242）、溫州鞋革產業研究院項目、江西省“雙千”領軍人才項目、南昌大學雙一流學科經費以及香港研究資助局研發項目的資助。
文獻鏈接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-58415-z
