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  世界水資源現(xiàn)狀正面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，而目前的水凈化工藝都是針對單一的、較為特殊的污染物設(shè)計的，限制條件較為嚴(yán)格且不適合隨機(jī)環(huán)境下的應(yīng)急水處理，有必要提供一種方便、易操作、一步處理多種污染物的水凈化方法。

  近日，廣西大學(xué)林寶鳳教授團(tuán)隊報道了一種從廢棄蠶繭和回收蠶絲中提取的絲素蛋白（SF）與植酸（PA）通過氫鍵和靜電作用“編織”成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，成功制備了獨特的SF/PA凝膠體，可用于通過“掃捕”和物理吸附去除不同的污染物。實驗結(jié)果表明，SF/PA凝膠能吸附水中 99.9%以上的超細(xì)納米顆粒，可將含有不同大小懸浮顆粒的水溶液的透光率從10% 提高到80-90%，許多難以處理的有害污染物也能被“一網(wǎng)掃凈”，包括細(xì)菌、聚苯乙烯微球、不溶性抗生素和殺蟲劑。此外，引入的植酸可賦予 SF/PA 凝膠優(yōu)異的廣譜抗菌特性。因此，從廢棄資源中提取 SF/PA 凝膠不僅可以達(dá)到以廢治廢的目的，而且去除污染物后的產(chǎn)物可作為生物炭基肥再利用，改善土壤環(huán)境。這一工藝建立了一個可持續(xù)的閉環(huán)系統(tǒng)，為資源的可持續(xù)利用提供了一個很好的方案。

Fig. 1 (a) The closed-loop system generated during the application of SF/PA gel. (b) Schematic of the gelation process of silk proteins and phytic acid from filaments into a network and its application.

Fig. 2 (a-f) SEM of the microstructure of SF/PA gel at different ratios. (g-i) SF/PA gel (0.5:1) after adsorption of pollutants. (j) EDS of SF/PA gel (0.5:1).

Fig. 3 FTIR spectra of (a) SF, PA, SF/PA gel and SF/PA gel;(b) SF/PA gel in different ratios; (c-d) XRD patterns of SF and SF/PA gel; (e-i) High-resolution XPS spectra of the C 1s, O1s, N 1s, P 2p for SF and SF/PA gel.  

Fig. 4 (a) Antibacterial activities of SF, PA, and SF/PA gel against S. aureus and E. coli. (b-c) Bactericidal rate and bacterial survival plots of S. aureus and E. coli at different PA levels. (d)Antibacterial efficiency of S. aureus and E. coli at different PA levels.

Fig. 5 (a-f)Adsorption of different ratios of SF/PA gels for different initial nanoparticles concentrations (0.2%,0.4%,0.6%,0.8%,1%,1.2%; adsorption time of 1h). (a₁-f₁) Residual nanoparticles content after adsorption for different times with different ratios of SF/PA gel materials (0.6% TiO₂)

  原文鏈接：https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2025.124923