土壤中低渗透孔道中降解菌传输受限，成为土壤污染物降解的关键瓶颈。电动传输可提高低渗透土壤污染物和降解菌的可达性，热效应提高污染物降解菌的迁移活性，两者结合预期可实现土壤物质的精准靶向传输，但其传输和耦合热场作用的机制尚不明晰。阐明低渗透土壤中热耦合电动力传输的机制，对土壤有机污染的低碳高效微生物修复具有重要意义。
针对热耦合电动力在微米孔道内的降解菌传输机制不明的问题，该研究以流式细胞仪和石英晶体微天平从纳克级别量化表征了热耦合电动力降低细菌吸附刚性，从而强化了降解菌的迁移达3.5倍；热效应通过调控固液介质理化性质强化电泳力克服DLVO吸附力，是热-电动力耦合的主要机理；相关性矩阵热图分析表明，粘滞系数、介电常数、zeta点位是热强化电动力的主控因子。
图1. 热耦合电动力传输污染物降解菌的物理机制
相关研究成果发表在Environmental Science & Technology（Shan et al., 2025）。单永平助理研究员为论文第一作者，焦文涛研究员为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金(42277011 & 42077126) 的资助。
论文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.est.4c07954