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双酚 A（BPA）存于废水威胁健康，传统处理技术不佳。研究人员用固定化漆酶的金属有机框架（MOFs）在填充床反应器（PBR）中研究 BPA 去除。结果显示连续流下去除率超 90%，该研究为 BPA 降解提供新方案。
在现代生活中，塑料制品无处不在，而双酚 A（BPA）作为生产塑料的重要原料，却隐藏着巨大的健康危机。BPA 是一种高度有毒的化合物，广泛用于塑料瓶生产和食品罐涂层。它就像一个 “潜伏的敌人”，能干扰人体内分泌系统，引发从婴儿发育障碍到成人癌症等一系列严重健康问题。尽管相关使用限制不断出台，但它依然顽固地存在于废水中，传统的废水处理技术对它却束手无策。面对这一困境，开发高效去除 BPA 的方法迫在眉睫。
来自国外的研究人员针对这一难题展开了深入研究。他们聚焦于利用固定化漆酶的金属有机框架（MOFs），在填充床反应器（PBR）中探索 BPA 的去除效果。最终研究表明，该系统在连续流条件下展现出卓越的性能，BPA 去除率长时间维持在 90% 以上，且处理后的化学需氧量（COD）增加极少，环境兼容性极佳。这一成果为工业废水处理中 BPA 的降解提供了一种可扩展且可持续的解决方案，在环境控制技术领域具有重要意义，该研究成果发表在《Catalysis Today》上。
研究人员开展此项研究主要运用了以下关键技术方法：首先，采用一锅合成法制备漆酶 @NH2-MIL-53 (Al) 生物催化剂；其次，通过在间歇式反应器中进行动力学研究，评估扩散控制对反应的影响，为 PBR 系统设计提供依据；最后，搭建 PBR 装置，在连续流条件下测试生物催化剂对 BPA 的去除效果 。
一锅合成漆酶 @NH2-MIL-53 (Al) 生物催化剂
研究人员在可持续条件下合成漆酶 @NH2-MIL-53 (Al) 生物催化剂。先将氯化铝（AlCl3·6H2O）溶解在蒸馏水中制备金属源溶液，再把漆酶提取物加入由 2 - 氨基对苯二甲酸（H2-NH2-BDC）和氢氧化钠（NaOH）水溶液组成的溶液中，成功制备出生物催化剂。该方法不仅环保，还能有效防止酶渗漏，且对酶活性影响小。
BPA 生物转化动力学研究
在间歇式反应器中对生物催化系统进行动力学研究是设计 PBR 系统的关键。此前研究已表明，一锅合成的漆酶 @NH2-MIL-53 (Al) 生物催化剂在去除 BPA 方面比游离酶更高效，且不含酶的 NH2-MIL-53 (Al) 载体材料也是出色的 BPA 吸附剂。此次动力学研究进一步明确了相关反应参数，为后续连续流实验提供理论支持。
连续流实验结果
在连续流条件下，漆酶 @NH2-MIL-53 (Al) 生物催化剂表现优异。即使在高于环境中常见污染物浓度的条件下，仍能长时间保持 90% 以上的 BPA 去除率。而且该系统稳定性极佳，不存在扩散限制，意味着底物能充分接触酶，反应高效进行。同时，处理后样品的 COD 分析显示其增加量极小，证明了该系统在高效去除 BPA 的同时，环境兼容性良好。
研究结论表明，通过一锅合成法制备并负载在 MOFs 上的漆酶，在 PBR 连续实验中对 BPA 的去除效果显著，是目前报道中最快的漆酶介导的 BPA 转化之一。这一研究成果为去除 BPA 等内分泌干扰化合物的环境控制技术发展带来重大突破。它不仅为工业废水处理提供了切实可行的新方案，还有助于推动可持续发展的环境治理进程，让我们在解决废水污染问题上迈出了重要一步，有望为人类健康和生态环境的保护发挥重要作用。
