短烷基鏈咪唑基離子液體是未來還是隱患？

2025-01-25 09:32:57 sh默尼 19

由于離子液體在環(huán)境中穩(wěn)定性較好，其在自然水體系中的存在時間較長且難以通過常規(guī)的生物降解過程消除。這使得離子液體在水生生態(tài)系統(tǒng)中的積累成為一個值得關(guān)注的問題。微藻作為水生生態(tài)系統(tǒng)中的重要組成部分，不僅是初級生產(chǎn)者，還被廣泛用于水質(zhì)評估。它們對環(huán)境變化敏感，能夠積累多種如脂質(zhì)、碳水化合物和蛋白質(zhì)類在生物燃料、營養(yǎng)保健品和制藥領(lǐng)域具有重要價值的化合物。

近年來，離子液體在微藻高價值生物化合物提取中的應(yīng)用引起了研究者的興趣。一些研究表明，離子液體可以溶解微藻的細胞壁并進行脂質(zhì)的提取，從而降低生物柴油生產(chǎn)中的加工成本。然而，離子液體對微藻生長和生物化合物積累的潛在影響仍不明確。特別是，某些離子液體可能會抑制微藻的生長，而其它離子液體則可能作為氮源促進微藻的生長。此外，離子液體的排放可能會導(dǎo)致水體富營養(yǎng)化，進一步影響水生生態(tài)系統(tǒng)的健康。

在這樣的背景下，意大利利沃諾海洋生物學(xué)和應(yīng)用生態(tài)學(xué)跨大學(xué)聯(lián)盟的Matteo Oliva團隊評估一了種特定的咪唑基IL——1-丁基-3-甲基咪唑雙(三氟甲磺酰基)亞胺([BMIM]Tf₂N)對三種微藻（杜氏藻、球等鞭金藻、網(wǎng)狀鼻單胞藻）的生長、葉綠素含量、生化組成和代謝響應(yīng)的影響。通過在不同溫度和暴露時間下進行實驗，揭示了[BMIM]Tf₂N對微藻的潛在影響，以及其作為微藻生物質(zhì)預(yù)處理劑在生物柴油生產(chǎn)中的應(yīng)用潛力。該團隊通過研究[BMIM]Tf₂N對三種微藻在不同溫度和時間條件下的影響，發(fā)現(xiàn)其可能促進微藻生長，但也可能加劇水體富營養(yǎng)化。同時，[BMIM]Tf₂N會對微藻的生理參數(shù)如蛋白質(zhì)、脂質(zhì)和碳水化合物含量產(chǎn)生影響，有望在生物柴油生產(chǎn)過程中得到應(yīng)用。

原文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0045653524028364

原文作者：

Matilde Vieira Sanches, Matteo Oliva, Giorgia Fumagalli, Andrea Mezzetta, Lorenzo Guazzelli, Rosa Freitas, and Carlo Pretti

DOI: 10.1016/j.chemosphere.2024.143928

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