副溶血弧菌（VP）是普遍存在于海洋環(huán)境中的嗜鹽性革蘭氏陰性細(xì)菌，是全球集約化海水養(yǎng)殖業(yè)中常見的致病菌，對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)等造成威脅。目前，抗生素是海水養(yǎng)殖業(yè)預(yù)防和控制副溶血性弧菌感染的主要手段，但抗生素大量使用甚至濫用會帶來水產(chǎn)品藥物殘留和細(xì)菌耐藥等問題。因此，亟需開發(fā)安全、有效、環(huán)境友好的副溶血弧菌殺滅技術(shù)。近年來，大氣壓等離子體技術(shù)因無化學(xué)殘留、環(huán)境友好、處理效率高、能耗低、使用便捷等優(yōu)勢，在微生物滅活領(lǐng)域展現(xiàn)出廣闊的應(yīng)用前景。中國科學(xué)院蘇州生物醫(yī)學(xué)工程技術(shù)研究所莊杰團隊自主研發(fā)了能夠在水下工作的空氣滑動弧放電等離子體（GADP）設(shè)備，并在實驗室搭建了人工海水弧菌實驗體系。發(fā)射光譜診斷表明，GADP富含羥基自由基、激發(fā)態(tài)氧原子、單線態(tài)氧、NO等活性成分。該團隊開展了GADP在不同體積人工海水中殺滅VP的劑量效應(yīng)研究，發(fā)現(xiàn)了該系統(tǒng)可以在20分鐘內(nèi)對5000mL容量體系中的VP實現(xiàn)完全滅活。處理前后的pH、鹽度、溫度及硝酸根含量檢測結(jié)果表明，GADP對人工海水的關(guān)鍵水質(zhì)指標(biāo)無顯著影響。該團隊通過對羥基自由基、過氧化氫、氧化還原電位、胞內(nèi)活性氧及細(xì)胞膜通透性檢測，探討了GADP在人工海水中殺滅VP的潛在機制。GADP具有滅菌效率高、成本低、體積小、參數(shù)靈活可調(diào)等特點，在海水養(yǎng)殖業(yè)的水質(zhì)凈化領(lǐng)域具有良好應(yīng)用前景。相關(guān)研究成果發(fā)表在Journal of Hazardous Materials上。研究工作得到國家重點研發(fā)計劃和蘇州市基礎(chǔ)研究試點項目的支持。論文鏈接GADP裝置示意圖GADP在人工海水中殺滅VP的機制研究