混合气体纳米气泡促进微生物CO2固定：通用验证、机理与应用研究

《Journal of Environmental Management》：Mixed gas nanobubbles promote microbial CO 2 fixation: Universal verification, mechanism, and application

【编辑推荐】本研究突破性地发现混合气体纳米气泡（MGBs）可显著提升化能自养微生物的CO2固定效率，其通过增强能量代谢（促进电子供体消耗）和碳代谢（激活固碳关键酶活性）实现协同促进效应。该技术可吸附于土壤并长期存留，使土壤有机碳含量提升24%-33%，为微生物固碳技术和土壤碳汇增强提供了创新性解决方案。

　　

亮点

纳米气泡对自养微生物的影响

作为自养菌株，海洋中华微生物（Sinomicrobium oceani WH-15）的生长可被纳米气泡促进（Guo等，2023）。但该促进效应在自养微生物中是否具有普适性仍不明确。自养代谢的主要限速因素是关键固碳酶，而RuBisCO是自然界分布最广的CO₂固定酶（Burlacot和Peltier，2023）。在RuBisCO的四种形式中，仅I型和II型能催化自养代谢中的卡尔文循环（Burlacot和Peltier，2023）。

结论

混合气体纳米气泡（MGBs）显著增强了微生物CO₂固定能力，且该效应可直接应用于土壤以提升其有机碳含量。与传统CO₂或O₂输送方法（如气体注入或高压系统）相比，MGBs的最大优势在于能突破气体在水中的溶解度上限、提供缓释效应、吸附于土壤并长期存留。作为新型碳中和技术，MGBs具有……