综述：生物表面活性剂作为可持续修复催化剂推动生物修复进展

这篇综述聚焦微生物源生物表面活性剂（Biosurfactants）在环境修复中的革命性潜力，系统阐述了其对持久性有机污染物（POPs）、全氟化合物（PFCs）和微塑料（Microplastics）的降解机制。通过代谢工程和替代发酵策略优化生产，结合低成本原料与集成生物加工技术，突破高成本瓶颈，并首次提出其在重金属去除和微塑料降解中的创新应用，为绿色修复提供了一站式解决方案。

　　

生物表面活性剂的崛起：从微生物工厂到环境救星

微生物分泌的生物表面活性剂（Biosurfactants）正成为对抗环境顽疾的“绿色手术刀”。这类由细菌、酵母等微生物合成的两亲性化合物，凭借可生物降解性和结构多样性，在疏水性污染物（如多氯联苯^PCBs和全氟辛酸^PFOA）的增溶与生物利用度提升中展现出独特优势。

突破生产瓶颈：合成生物学的精准调控

通过代谢工程改造假单胞菌（Pseudomonas spp.）的鼠李糖脂合成通路，使产量提升300%。固态发酵（SSF）利用农业废弃物（如甘蔗渣）作为底物，将生产成本降低40%，而膜分离技术的引入简化了下游纯化流程。

跨界应用：从油污清理到微塑料战场

最新研究发现，槐糖脂（Sophorolipids）可通过螯合作用剥离土壤中的镉（Cd²⁺），而海藻酸酯类生物表面活性剂能使聚乙烯微塑料（<100μm）表面形成亲水膜，加速其微生物群落（如Ideonella sakaiensis）的酶解效率达70%。

规模化挑战与未来路径

尽管3D打印生物反应器和人工智能过程控制已开始试点应用，但菌株遗传不稳定性仍是产业化的主要障碍。联合使用CRISPR-Cas9基因编辑和适应性实验室进化（ALE）技术，有望培育出兼具高产量和底物广谱性的超级工程菌。

政策驱动的生态闭环

欧盟REACH法规将生物表面活性剂列为优先化学品，中国“十四五”规划则明确支持其与植物修复（Phytoremediation）的联用技术开发，预示着这类生物催化剂将在土壤-水体复合污染治理中扮演核心角色。