砷是一种广泛存在于自然环境中的重金属元素，也是全球饮用水中最重要的化学污染物，具有严重的生物毒性和环境风险。因此，人们一直关注砷在水环境中的迁移和转化过程。 

　　生物膜是由藻类、细菌等微生物聚集形成的复合生物群落，在维持和改善水体生态系统健康方面发挥着重要作用。生物膜能够吸附和转化重金属（如铜、锌、砷等），并影响污染物的生物地球化学循环。胞外聚合物（EPS）是生物膜的一个重要组成部分，它在污染物的积累和转化起着至关重要的作用。然而，目前EPS对砷积累和转化影响的研究主要集中在纯培养生物体（如微藻和细菌等）上，而有关自然水体生物膜中EPS对砷迁移转化的影响机制尚不甚清楚。 

　　为了解决上述科学问题，中国科学院城市环境研究所颜昌宙研究组通过实验室培养自然水体生物膜，探究了EPS对生物膜砷（As(V)/As(III)）积累和转化的影响。研究发现，去除EPS后，生物膜对As(V)或As(III)的胞外吸附和胞内吸收都显著降低。在含有EPS的生物膜中，胞外吸附的砷主要以毒性较低的As(V)形式存在；而去除EPS后，胞外吸附的砷主要以流动性较高的As(III)形式存在。去除EPS还会抑制生物膜对As(III)的氧化和甲基化，使培养基中As(V)和甲基化砷的比例降低。该研究结果凸显了EPS在生物膜对砷的吸附和转化过程中的重要作用，同时也为我们深入了解水环境中砷的生物地球化学循环和生物膜的水质净化功能提供了独特的见解。 

　　该研究成果以Influence of extracellular polymeric substances on arsenic bioaccumulation and biotransformation in biofilms为题发表于环境科学领域国际主流期刊Chemosphere。博士研究生邱冬华为第一作者，颜昌宙研究员为通讯作者。该研究得到了中国科学院A类战略先导科技专项子课题（XDA23030203）的支持。 

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生物膜的EPS对积累转化无机砷的影响