研究亮點

參與成員: 梁美儀 教授 儘管有越來越多的證據表明河流藥物污染對生態和人類健康的有害影響，但人們對全球河流藥物出現的情況卻是知之甚少。以往評估其發生率的研究僅於196個國家中的75個進行，其中大多數在北美和西歐。大部分地區相對而言仍未被研究。本研究展示了全球河流藥物污染調查的結果。這項研究監測了各大洲104個國家258條河流沿岸的1,052個採樣點，代表了4.714億人的藥物指紋。本研究表明，在全球超過四分之一的研究地點，地表水中存在的這些污染物對環境和人類健康構成了威脅。 參考: 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)

參與成員: 林鎮浩 博士 全球對石油資源的依賴促使化石CO2過度釋放到大氣和海洋環境中。因此，用於碳中和化學品和再生生物燃料生產的生物質的催化增值變得越來越重要。林鎮浩博士的團隊最近開發了一種電催化方法，通過控制過渡金屬二硫化物(TMDs)催化劑MoS2的結構相，來控制糠醛（一種生物質衍生化學品）轉化為糠醇（一種有價值的化學前體）或氫呋喃（一種噴氣燃料前體）作為主要產物。該反應在室溫和大氣壓下的水性環境中進行，不會產生任何有害副產物。 該項目的成果有助於擴大可再生原料的產品成果，並保護我們的環境免受化石資源過度使用的影響。 參考: 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)

參與成員: 方家熙 博士, Alessandro STOCCHINO 博士 微塑膠是具有强大的吸附污染物能力的聚合物，會對海洋環境能造成相當大的損害。氣泡屏障作為一種創新裝置，通過空氣泵將微塑膠顆粒推入水中的集水裝置，產生向上自然流動的氣泡幕，從而減少微塑膠污染。研究團隊在他們的實驗中進行了速度測量和粒子跟踪可視化，測試了三種流動條件下兩種類型粒子的兩類氣泡配置。結果表明，氣泡屏障能有效地阻隔微塑膠顆粒，而其系統性能與氣泡發生器配置和水流的主要特徵的組合密切相關。 參考: 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)

參與成員: 梁美儀 教授 高濃度的重金屬和其他污染物會影響廢水處理系統中的微生物活動並阻礙生物反硝化過程。本研究分離出了一種新型耐鋅(II)的好氧反硝化菌(Pseudomonas stutzeri KY-37)，它具有生物降解和去除雙酚A(BPA)的潛力。本研究發現它同時能夠去除氮、鋅和BPA，12小時的脫氮效率能夠達到98.5%，鋅(II)的去除效率達到95%以上，而BPA的最大去除效率達到88.8%。BPA的去除機制包括微生物降解和細胞外聚合物的吸附。 參考: 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)  

參與成員: 陳荔博士 石珊瑚是珊瑚礁的基礎，具有突出的生態和經濟意義。可靠的研究珊瑚蛋白質組的工作流程對於了解珊瑚生物學至關重要。這裡我們研究了不同的製備工作流程，並對南海常見的石珊瑚Platygyra carnosa的蛋白質組進行了表徵。我們發現研磨珠均質與懸浮捕集(S-Trap)製備相結合可以從珊瑚樣本中獲得超過2700個蛋白。使用P. carnosa轉錄組資料庫的注釋顯示，大多數蛋白來自珊瑚宿主細胞。無標記量化和功能注釋表明，大部分參與蛋白的氧化還原穩態。此外，這種方法在定量分析中展現了良好的重現性。雖然產生的共生體：宿主比率較低，但該方法在表徵珊瑚宿主蛋白質組學的情況是有效的，這為探索珊瑚宿主組織對環境壓力反應的分子機制提供了基礎。 參考: 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.

參與成員: 梁美儀教授，邱建文教授 拖網捕撈對海底棲息地極為不利，為減少棲息地破壞和過度捕撈的問題，拖網捕撈在一些司法管轄區已被禁止。然而，大多數關於生態系統對拖網捕撈影響的反應的報告都來自溫帶地區，重點關注商業物種，幾乎沒有研究過熱帶地區拖網禁令後沉積物中底棲動物的恢復情況。在香港，使用各種類型的漁具進行密集拖網捕撈的歷史早已使沿海生態系統退化。為促進漁業資源及相關底棲生態系統的恢復，香港特別行政區政府於2012年12月31日實施全港拖網禁令。我們將2012年6月(拖網禁令前)和2015年6月(禁令後2.5年)進行的調查比較,結果顯示禁止拖網後沉積物中有機物含量較高，水體中懸浮固體含量較低，大型底棲動物的網站豐度、物種豐富度、功能多樣性和網站間相似性顯著增加。我們的研究結果表明，實施拖網禁令可以成為保護熱帶沿海水域生物多樣性的有效措施。 參考: 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.