已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Engineering Programmable Electroactive Living Materials for Highly Efficient Uranium Capture and Accumulation

舍瓦内拉 微生物燃料电池 化学 铀酰 可操作性 环境友好型 纳米技术 材料科学 电极 计算机科学 生态学 冶金 遗传学 软件工程 物理化学 细菌 阳极 生物
作者
Feng‐He Li,Zi‐Han Liang,Hong Sun,Qiang Tang,Han‐Qing Yu
出处
期刊:Environmental Science & Technology [American Chemical Society]
卷期号:58 (52): 23053-23063
标识
DOI:10.1021/acs.est.4c07276
摘要

Uranium is the primary fuel for nuclear energy, critical for sustainable, carbon-neutral energy transitions. However, limited terrestrial resources and environmental risks from uranium contamination require innovative immobilization and recovery solutions. In this work, we present a novel uranium recovery method using programmable electroactive living materials (ELMs). Utilizing Shewanella oneidensis, this approach leverages the intrinsic extracellular electron transfer capability of exoelectrogenic species, combining their adaptability and programmability with the robustness of engineered multicellular systems. These exoelectrogenic cells were endowed to selectively capture and enhance U(VI) reduction by expressing uranyl-binding proteins, coupled with a reconfigured transmembrane Mtr electron nanoconduit. By incorporating biofilm-promoting circuits, we improved cell-to-cell interactions and biofilm formation, enabling the stable assembly of ELMs with robust structural integrity. The ELMs demonstrated superior electrogenic activity, achieving a 3.30-fold increase in current density and a 3.15-fold increase in voltage output compared to controls in microbial electrochemical and fuel cells. When applied for uranium recovery, the ELMs exhibited robust U(VI) capture, reduction, and accumulation capabilities, with a maximum capacity of 808.42 μmol/g. This work not only provides a versatile and environmentally friendly solution for uranium recovery, but also highlights the potential of ELMs in sustainable environmental and energy technologies.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
哲000完成签到 ,获得积分10
2秒前
4秒前
4秒前
邓邓完成签到 ,获得积分10
5秒前
鄢懋卿应助认真努力发SCI采纳,获得20
6秒前
7秒前
117发布了新的文献求助10
7秒前
Hello应助清澈水眸采纳,获得10
8秒前
luster完成签到 ,获得积分10
8秒前
乌龟完成签到,获得积分10
10秒前
Skye完成签到 ,获得积分10
12秒前
linkman发布了新的文献求助10
12秒前
闫伯涵发布了新的文献求助30
12秒前
14秒前
100完成签到,获得积分10
23秒前
玄音完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
Charley发布了新的文献求助10
30秒前
Aloha完成签到 ,获得积分10
31秒前
我睡觉不会困12138完成签到 ,获得积分10
32秒前
欣欣完成签到 ,获得积分10
33秒前
33秒前
樱桃完成签到 ,获得积分10
35秒前
狂野忆文发布了新的文献求助10
37秒前
leclerc完成签到,获得积分10
38秒前
41秒前
42秒前
42秒前
42秒前
汉堡包应助科研通管家采纳,获得10
42秒前
自然的电脑完成签到,获得积分10
42秒前
sun完成签到 ,获得积分10
43秒前
清澈水眸发布了新的文献求助10
44秒前
聪明勇敢有力气完成签到 ,获得积分10
46秒前
46秒前
47秒前
49秒前
淡定靖儿完成签到 ,获得积分10
49秒前
香蕉觅云应助科研进化中采纳,获得10
50秒前
PAD发布了新的文献求助10
55秒前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3965493
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3510811
关于积分的说明 11155140
捐赠科研通 3245287
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1792783
邀请新用户注册赠送积分活动 874096
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804176