2024年11月30日上午，在中南大学新校区化学楼230会议室举行了主题为“Integrated Biological and Chemical Engineering for Energy and Sustainability Systems”的学术讲座，邀请了来自密苏里大学化工和生物医学工程系的戴沅教授来为我们进行报告。

戴沅教授在报告中指出，我们这一代面临着严峻的能源和环境挑战，从温室气体排放到持久性污染物的积累。这些挑战的解决方案不能仅仅依靠化学解决方案，而是需要高能效、低负面环境影响的综合方法。为了克服这些挑战，我们构建了各种化学-生物和材料-生物混合系统和工艺，以实现二氧化碳的可持续商品制造和持久性有机污染物（如PFAS）的有效生物修复。首先，我们整合了催化剂和微生物设计，建立了高效的Chem-Bio合成途径，从二氧化碳中生产电生物塑料和电生物柴油的效率比自然光合作用高出四倍以上。其次，我们采用逆向工程原理，设计了一种来源于木质纤维素生物质的仿生吸附剂，达到了创纪录的PFAS吸收水平。由于该吸附剂是木质纤维素生物质为基础的，它可以支持生物修复真菌的生长和诱导氧化还原酶的表达。材料-生物系统创造了一个综合处理序列，其中仿生吸附剂吸收PFAS并呈现给真菌进行生物修复。避免二次危害，大幅提高生物修复能力。此外，基于我们对生物质结构的了解，我们设计了一种木质素纳米颗粒掺杂催化剂，在环境条件下实现高效的pop降解和细菌去除。最后，我们利用化学计量学方法实现了有效的社区抽样和风险管理，通过减少脆弱社区的环境化学品暴露来保障公众健康。

报告结束时，戴沅教授就自己研究的领域和师生们进行了广泛深入的交流探讨，耐心解答了在场师生提出的问题并对有关大数据的应用以及如何建立高效的Chem-Bio合成途径等方面的问题进行进一步答疑解惑，为参加论坛的师生拓宽了研究思路，与会听众反响热烈，纷纷表示受益匪浅。

专家简介：

戴沅(Susie y.Dai)博士在复旦大学获得化学学士学位，杜克大学获得化学博士学位，现任密苏里大学化工和生物医学工程系 MizzouForward 计划特聘教授。戴博士于 2019 年至 2024 兼任爱荷华州环境健康人群普查项目主任2016 年至 2019 任爱荷华州公众卫生实验室副主任，环境健康部主任，2008 年至 2016 年德州州立化学实验室科研项目负责人。多年来，戴博士致力于推进对社会可持续发展至关重要的跨学科创新，注重将化学、生物和材料工程结合起来，设计多种集成系统能广泛运用于生物能源，低碳经济，环境保护和环境健康领域。戴博士作为通讯作者的文章发表在 Joule, Chem, Nature Communications, Advanced Science,and Angew.chem.Int. Ed.

（一审：尹亮亮 二审：赵元超 三审：纪效波）