近日，生命科学学院微生物资源与生态研究所张多瑞老师等人在生态资源环境领域国际权威期刊《Journal of Hazardous Materials》（中科院一区TOP，IF =13.6）以“Novel insights into the kinetics and mechanism of arsenopyrite bio-dissolution enhanced by pyrite”为题发表相关成果。西北师范大学生命科学学院为第一单位和唯一通讯单位。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2024.134193
该文章报道了一种利用嗜酸微生物驱动两种最常见载金硫化矿（毒砂和黄铁矿）高效溶解的方法，并综合利用同步辐射等技术，从微生物生长、物相转变、元素形态转化等方面，深入解析了毒砂生物溶浸强化的分子机制。研究结果可为建立清洁、高效的针对矿物稀贵金属生物提取工艺提供重要理论参考，同时也可为“人类与自然和谐共生，绿色低碳发展”理念下，西北矿区贵金属资源绿色生物提取技术开发与应用提供思路。
黄金是全球公认的金融战略储备资源，在自然界通常以显微、胶体态或晶格金的形式“封锁”在硫化矿中。工业技术飞速发展伴随的金属资源高度开采，使低品位难处理金矿储量在全球超过60%，其中我国含砷难浸金矿储量的占比超1/3。基于铁硫生物转化驱动的生物浸出技术具有设备需求低、易操作、清洁环保等优点，在含砷难处理金矿中以毒砂为主的硫化矿溶浸脱除方面具有明显的优势和重要的应用前景。然而，周期长、效率低仍是目前限制生物浸出法在黄金提取工业中大规模应用的主要问题。深入探究难处理金矿的生物浸出机制，查明限速步骤并发掘有效强化方法，对于保障黄金市场供应，推动我国经济可持续发展具有重要的现实意义。
针对上述背景，该研究从：1）改善微生物-矿物界面作用（抑制钝化层形成）；2）利用异源矿物生物氧化产酸和Fe3+以及次生产物；3）避免次生产物大量累积三个方面入手，系统探究了黄铁矿生物氧化协同强化毒砂溶解过程机制。
张多瑞等人在微生物冶金和重金属污染物生态效应监测与生物修复方面开展了大量研究，先后以一作/通讯作者在《Water Research》（自然指数期刊，IF = 13.4，2篇）、《Journal of Hazardous Materials》（2篇）、《Chemical Engineering Journal》（IF =16.7，5篇）等发表高水平论文多篇。
