近期，江南大學(xué)生物工程學(xué)院饒義劍團(tuán)隊(duì)在基于天然產(chǎn)物仿生光降解水中污染物和致病菌方面取得了重要進(jìn)展，研究成果“A bioinspired cercosporin/polymethylmethacrylate photocatalyst with high efficiency for decontamination of pharmaceuticals and pathogens”在線(xiàn)發(fā)表于Journal of Hazardous Materials（Q1，IF =10.588）。

 

　　隨著現(xiàn)代醫(yī)藥工業(yè)的迅速發(fā)展，使人們的生活水平得到了不斷提高。然而現(xiàn)代醫(yī)藥工業(yè)中大量醫(yī)藥廢水的排放不僅污染飲用水，而且也導(dǎo)致大量耐藥菌的形成，嚴(yán)重影響了人類(lèi)生命健康。為了解決水體中藥物及病原菌的污染，光催化降解技術(shù)以低能耗、高效率的優(yōu)勢(shì)已成為目前環(huán)境水污染治理和修復(fù)的研究熱點(diǎn)。

 

　　饒義劍教授團(tuán)隊(duì)利用前期開(kāi)發(fā)的真菌來(lái)源的苝醌類(lèi)天然產(chǎn)物尾孢菌素特有的優(yōu)異光敏性（Zhou,et al,2021,Microbial Cell Factories;Li, et al, 2019,Green Chemistry;Tang, et al, 2019,J Catalysis;Li, et al, 2021,J Catalysis），仿生將尾孢菌素與大孔吸附樹(shù)脂進(jìn)行結(jié)合，形成一種新型的光催化劑（CP/PMMA），它可以無(wú)選擇性地利用太陽(yáng)光高效快速光降解水體中殘留的不同類(lèi)型藥物分子，包括加替沙星，莫西沙星，氧氟沙星，恩諾沙星，司帕沙星，環(huán)丙沙星，磷酸氯喹，甲氧芐啶等。此外，CP/PMMA也表現(xiàn)出優(yōu)異的抑制和降解致病菌金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）生長(zhǎng)的活性。更重要的是，這種新型光催化劑CP/PMMA經(jīng)過(guò)多次重復(fù)使用后依然能夠保持著良好的穩(wěn)定性與催化活力，這為環(huán)境水污染治理和修復(fù)提供了新技術(shù)。

 

　　此外，饒義劍教授團(tuán)隊(duì)前期通過(guò)對(duì)天然產(chǎn)物尾孢菌素進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾改造，獲得了光催化能力更強(qiáng)的新型催化劑六乙?；叉呔兀℉ARCP），通過(guò)將其負(fù)載在羥基磷灰石（HAP）上制備復(fù)合光催化劑HARCP/HAP，可以快速降解水體中的四環(huán)素，是目前文獻(xiàn)報(bào)道中光降解四環(huán)素最節(jié)能和降解時(shí)間最短的光催化劑 （Lu,et al,2021,Chemical Engineering Journal）以上這些研究將天然產(chǎn)物尾孢菌素巧妙應(yīng)用在水體污染物降解領(lǐng)域，為進(jìn)一步拓展天然產(chǎn)物的應(yīng)用提供了新思路和新方法。

 

　　2017級(jí)博士生吳雅雯與陸柳伸為該論文的共同第一作者，饒義劍教授為該論文的通訊作者。上述研究工作得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2018YFA0901700），江蘇省自然科學(xué)基金（BK20202002），中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金（JUSRP12015），中國(guó)博士后基金（2020M671329），江蘇省博士后科研基金計(jì)劃項(xiàng)目（2020Z383），以及江蘇省研究生研究與實(shí)踐創(chuàng)新項(xiàng)目（KYCX18_1789）等基金資助。