揭开微生物清理核污染并发电奥秘的科学家们
美国密歇根州立大学（Michigan State University）的研究人员揭开了微生物在清理核废料和其他有毒金属时是如何发电的奥秘。
该工艺可改善并获得专利，工艺细节发表在最新一期的《国家科学院论文集》（Proceedings of the National Academy of Sciences）上。这意味着最终会有益于被核污染永远改变了的场地，密歇根州立大学的微生物学家Gemma Reguera说。
“地杆菌属（Geobacter）细菌一种微小的微生物，在清理世界各地的污染场地中发挥重大作用，” Reguera说，她是密歇根州立大学农业生物研究所（AgBioResearch）的科学家。“在核燃料生产的每个步骤中都可以产生铀污染，而这一工艺可以安全地防止它迁移，也预防暴露的危险。”
地杆菌属固定铀的能力早有文献记录。不过，确定地杆菌导电菌毛或纳米线在这项工作中的独特作用，却是一个新的发现。纳米线是见于地杆菌外毛发状的附属物，在清理污染中管理电活性。
“我们的研究结果清楚地确定了纳米线是铀还原的主要催化剂，” Reguera 说，“实质上，它们所做的，就是以天然方式电镀铀，有效固定放射性物质，并防止它进入地下水。”
她补充说，这种纳米线也可保护地杆菌属，使这种细菌可以在有毒环境中茁壮成长。
在科罗拉多州莱夫（Rifle, Colo.）的铀尾矿场清理过程中，已经证明了它们的有效性。研究人员把醋酸盐（acetate）注入受污染的地下水。Reguera说，由于这是地杆菌属最喜爱的食物，所以，它会刺激已经在土壤中的地杆菌属菌群生长，从而发挥清除铀的作用。
Reguera和她的研究团队能够用基因工程技术设计一种带有增强的纳米线的地杆菌属菌株。修改后的细菌提高了固定铀的效率，这与纳米线的数量成正比，同时也相应地提高了它作为催化细胞的生存能力。
Reguera已经申请专利以扩展她的研究，这可能实现开发出微生物燃料电池，这种电池可在环境灾害中发挥清理作用，同时还可以发电。
研究小组成员包括Dena Cologgi和Allison Speers，他们是密歇根州立大学的研究生， Sanela Lampa-PastirkShelly Kelly是博士后研究人员。国家环境卫生科学研究所（The National Institute of Environmental Health Science）和美国能源部资助了这项研究。
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