研究亮点

参与成员: 梁美仪 教授 尽管有越来越多的证据表明河流药物污染对生态和人类健康的有害影响，但人们对全球河流药物出现的情况却是知之甚少。以往评估其发生率的研究仅于196个国家中的75个进行，其中大多数在北美和西欧。大部分地区相对而言仍未被研究。本研究展示了全球河流药物污染调查的结果。这项研究监测了各大洲104个国家258条河流沿岸的1,052个采样点，代表了4.714亿人的药物指纹。本研究表明，在全球超过四分之一的研究地点，地表水中存在的这些污染物对环境和人类健康构成了威胁。 参考: Wilkinson, J.L., Boxall, A.B.A., Kolpin, D.W., Leung, K.M.Y., Lai, R.W.S., Galban-Malagon, C., et al., (2022). Pharmaceutical Pollution of the World’s Rivers. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 119, 2113947119. (impact factor 12.779)

参与成员: 林镇浩 博士 全球对石油资源的依赖促使化石CO2过度释放到大气和海洋环境中。因此，用于碳中和化学品和再生生物燃料生产的生物质的催化增值变得越来越重要。林镇浩博士的团队最近开发了一种电催化方法，通过控制过渡金属二硫化物(TMDs)催化剂MoS2的结构相，来控制糠醛（一种生物质衍生化学品）转化为糠醇（一种有价值的化学前体）或氢呋喃（一种喷气燃料前体）作为主要产物。该反应在室温和大气压下的水性环境中进行，不会产生任何有害副产物。该项目的成果有助于扩大可再生原料的产品成果，并保护我们的环境免受化石资源过度使用的影响。 参考: Huang, S.Q., Gong, B., Jin, Y.X., Sit, P.H.L., Lam, J.C.H. (2022). The Structural Phase Effect of MoS2 in Controlling the Reaction Selectivity between Electrocatalytic Hydrogenation and Dimerization of Furfural. ACS Catalysis, 12(18), 11340-11354. (impact factor 13.7)

参与成员: 方家熙 博士, Alessandro STOCCHINO 博士 微塑胶是具有强大的吸附污染物能力的聚合物，会对海洋环境能造成相当大的损害。气泡屏障作为一种创新装置，通过空气泵将微塑胶颗粒推入水中的集水装置，产生向上自然流动的气泡幕，从而减少微塑胶污染。研究团队在他们的实验中进行了速度测量和粒子跟踪可视化，测试了三种流动条件下两种类型粒子的两类气泡配置。结果表明，气泡屏障能有效地阻隔微塑胶颗粒，而其系统性能与气泡发生器配置和水流的主要特征的组合密切相关。 参考: Zhang, E., Stocchino, A., De Leo, A., Fang, J.K.H. (2022). Performance Assessment of Bubbles Barriers for Microplastic Remediation. Science of the Total Environment, 844, 157027. (impact factor 10.754)

参与成员: 梁美仪 教授 高浓度的重金属和其他污染物会影响废水处理系统中的微生物活动并阻碍生物反硝化过程。本研究分离出了一种新型耐锌(II)的好氧反硝化菌(Pseudomonas stutzeri KY-37)，它具有生物降解和去除双酚A(BPA)的潜力。本研究发现它同时能够去除氮、锌和BPA，12小时的脱氮效率能够达到98.5%，锌(II)的去除效率达到95%以上，而BPA的最大去除效率达到88.8%。 BPA的去除机制包括微生物降解和细胞外聚合物的吸附。 参考: Hong, P., Zhang, K., Dai, Y., Yuen, C.N., Gao, Y., Gu, Y., Leung, K.M.Y. (2022). Application of Aerobic Denitrifier for Simultaneous Removal of Nitrogen, Zinc, and Bisphenol A from Wastewater. Bioresource Technology, 354, 127192. (impact factor 11.889)  

参与成员: 陈荔博士 石珊瑚是珊瑚礁的基础，具有突出的生态和经济意义。可靠的研究珊瑚蛋白质组的工作流程对于了解珊瑚生物学至关重要。这里我们研究了不同的制备工作流程，并对南海常见的石珊瑚Platygyra carnosa的蛋白质组进行了表征。我们发现研磨珠均质与悬浮捕集(S-Trap)制备相结合可以从珊瑚样本中获得超过2700个蛋白。使用P. carnosa转录组资料库的注释显示，大多数蛋白来自珊瑚宿主细胞。无标记量化和功能注释表明，大部分参与蛋白的氧化还原稳态。此外，这种方法在定量分析中展现了良好的重现性。虽然产生的共生体：宿主比率较低，但该方法在表征珊瑚宿主蛋白质组学的情况是有效的，这为探索珊瑚宿主组织对环境压力反应的分子机制提供了基础。 参考: Ma, H., Liao, H., Dellisanti, W., Sun, Y., Chan, L.L., & Zhang, L. (2021). Characterizing the host coral proteome of Platygyra carnosa using suspension trapping (S-Trap). Journal of Proteome Research, 20(3), 1783-1791.

参与成员: 梁美仪教授，邱建文教授 拖网捕捞对海底栖息地极为不利，为减少栖息地破坏和过度捕捞的问题，拖网捕捞在一些司法管辖区已被禁止。然而，大多数关于生态系统对拖网捕捞影响的反应的报告都来自温带地区，重点关注商业物种，几乎没有研究过热带地区拖网禁令后沉积物中底栖动物的恢复情况。在香港，使用各种类型的渔具进行密集拖网捕捞的历史早已使沿海生态系统退化。为促进渔业资源及相关底栖生态系统的恢复，香港特别行政区政府于2012年12月31日实施全港拖网禁令。我们将2012年6月(拖网禁令前)和2015年6月(禁令后2.5年)进行的调查比较,结果显示禁止拖网后沉积物中有机物含量较高，水体中悬浮固体含量较低，大型底栖动物的网站丰度、物种丰富度、功能多样性和网站间相似性显著增加。我们的研究结果表明，实施拖网禁令可以成为保护热带沿海水域生物多样性的有效措施。 参考: Wang, Z., Leung, K.M.Y., Sung, Y.H., Dudgeon, D. & Qiu, J.W. (2021). Recovery of tropical marine benthos after a trawl ban demonstrates linkage between abiotic and biotic changes. Communications Biology, 4, 212.