研究團隊共同調研發(fā)現(xiàn)，金屬離子、硫酸鹽和有機物等污染物在廢水中普遍存在且含量豐富，可直接或間接為半導體材料—細菌雜合體的生產(chǎn)提供原料，同時該雜合體在廢水中能夠直接利用光能驅動有機污染物轉化為化學品。但廢水中的污染物組成成分復雜，且多數(shù)具有生物毒性，有機物種類繁多，通常含有較高的鹽濃度，因此實現(xiàn)污染物資源化利用極具挑戰(zhàn)。

　　基于此，研究團隊選擇了一種名為“需鈉弧菌”的海洋微生物作為理想底盤細胞，并將其設計和改造為工程菌，成功生產(chǎn)出硫化鎘—細菌雜合體、硫化鉛—細菌雜合體、硫化汞—細菌雜合體等。上述雜合體可直接利用光能驅動微生物胞內還原力高效再生，與非雜合體（單純微生物體系）相比，其合成化學品的產(chǎn)量和碳轉化率更高。

　　與此同時，與傳統(tǒng)的石油基和糖基生物發(fā)酵化學品相比，本項目建立的污染物基雜合體光驅生物制造路線，溫室氣體排放和產(chǎn)物生產(chǎn)成本更低，且可利用光能實現(xiàn)污染物高效資源化利用。

　　該研究實現(xiàn)了協(xié)同利用多種廢水污染物可持續(xù)生產(chǎn)半導體材料—生物雜合體系，并原位應用于光能驅動化學品合成，證實該體系具有規(guī)?；糯笊a(chǎn)的潛力，為實現(xiàn)清潔生產(chǎn)、降低碳排放、提高資源利用率以及推動循環(huán)經(jīng)濟發(fā)展提供了新的可能性。