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贵金属钯具有优良的催化活性和选择性,广泛应用于催化,电子和化学等工业。钯资源稀少,价格昂贵,含钯废弃物的排放也会破坏环境生态系统,因此回收和修复环境中的钯是非常有必要。微生物还原法具有成本低和环境友好的优点,而且还可以降低Pd（Ⅱ）的毒性。但是,还原Pd（Ⅱ）的微生物种类还非常有限,主要集中在希瓦氏菌（Shewanella oneidensis）,脱硫弧菌（Desulfovibrio desulfuricans）和硫还原地杆菌（Geobacter sulfurreducens）,这些细菌大部分是厌氧菌,生长缓慢。此外,大部分微生物还原Pd（Ⅱ）的过程都需要在绝对厌氧和外加电子供体的条件下,其操作过程复杂且成本高。同时,许多细菌对Pd（Ⅱ）的还原去除量也不是很高。本研究筛选出两株还原Pd（Ⅱ）的好氧细菌,能解决这些问题。一株细菌鉴定为枯草芽孢杆菌（Bacillus wiedmannii MSM）,可以在好氧和没有外加电子供体的条件下还原Pd（Ⅱ）。同时,在厌氧和外加适合的电子供体的条件下可以进一步加强B.wiedmannii MSM还原Pd（Ⅱ）。不同电子供体对不同生长时期的B.wiedmannii MSM还原Pd（Ⅱ）的影响不同。XRD和XPS的结果表明有甲酸钠时,B.wiedmannii MSM在20-40°C和pH 3.0-7.0的条件下都可以还原Pd（Ⅱ）,且对数生长期的细菌还原Pd（Ⅱ）的效果最好。TEM结果表明活菌合成的零价纳米钯颗粒（Pd（0）-NPs）主要分布在周质空间,粒径小且分布均匀。死菌不能还原Pd（Ⅱ）,证明该菌是通过酶的作用合成Pd（0）-NPs。Cu（Ⅱ）处理的细菌只能在细菌的表面合成少量的Pd（0）-NPs,表明该菌的周质氢化酶对还原Pd（Ⅱ）起到了主要的作用。FT-IR结果表明细菌的氨基,羟基和羧基是结合Pd（Ⅱ）的主要官能团。进一步探讨了Pd（Ⅱ）及Pd（0）-NPs对B.wiedmannii MSM的毒性。一定浓度的Pd（Ⅱ）会延长B.wiedmannii MSM的生长适应期并抑制细菌的生长,当B.wiedmannii MSM还原Pd（Ⅱ）后,其抑制作用会明显降低。Pd（Ⅱ）的24 h最小抑制浓度(MIC24h)为150 mg L-1。B.wiedmannii MSM吸附和还原Pd（Ⅱ）后都可以降低Pd（Ⅱ）的毒性,还原Pd（Ⅱ）降低的毒性是吸附降低的好几倍。在好氧条件下,Pd（0）-NPs的杀菌机理主要是通过剩余的Pd（Ⅱ）和氧化应激,其次是物理刺破的作用。在厌氧条件下,Pd（0）-NPs的杀菌机理主要是通过剩余的Pd（Ⅱ）,其次是物理刺破作用。流式分析表明Pd（Ⅱ）会导致细胞膜通透性增强、细胞膜膜电位下降以及胞内的ROS水平升高,进而使细胞失活。SEM表明高浓度的Pd（Ⅱ）会破坏细胞结构。XPS表明Pd（Ⅱ）及Pd（0）-NPs与O2反应生成的ROS会与细胞表面的烃类物质反应,导致烃类物质含量下降,而多糖和多肽含量增加,细胞因氧化应激作用和结构破坏而失活。另一株细菌鉴定为巨大芽孢杆菌（Bacillus megaterium Y-4）。在最佳电子供体甲酸钠的条件下,B.megaterium Y-4对Pd（Ⅱ）的去除量高达1658.26 mg g-1。XPS表明该菌能将Pd（Ⅱ）完全还原。XRD和XPS的结果表明该菌能在较广的温度（20-60°C）和pH（2.0-7.0）范围还原Pd（Ⅱ）,但在有氧的条件下不能还原Pd（Ⅱ）。对数期的细菌还原Pd（Ⅱ）的效果最好。该菌的细胞壁,周质空间和胞内都含有还原Pd（Ⅱ）的酶。同时,胞外和周质空间的酶活性比对胞内酶活性更受温度的影响。三氯生（TCS）作为广谱抗菌剂广泛应用于生活中,然而TCS对土壤生态系统、水生生物、哺乳动物等都会造成一定的危害,对人体健康产生潜在的威胁。TCS的去除技术包括:物理法,生物法和化学法。物理法只是物质转移,并没有真正从环境中去除。微生物厌氧法几乎无降解,微生物好氧法降解周期长,高浓度的TCS还可能会对微生物产生抑制作用。本研究利用B.megaterium Y-4制备的Pd（0）-NPs外加甲酸催化降解TCS,Pd外层电子排布为4d105s0,在一定条件下,d轨道电子可跃迁到s轨道,形成d带空穴,利于活化H2和O2。在Pd的催化下,一些供氢物质和O2（甚至空气）能够原位缓慢、逐步地产生H2O2并且分解H2O2产生强氧化性的·OH,能够保证H2O2完全被利用,避免了过量的H2O2无效分解,极大提高了H2O2的利用率。气相色谱-质谱联用仪、电子顺磁共振波谱仪、总有机碳仪和离子色谱仪的分析结果表明:Pd（0）-NPs在外加较低浓度的甲酸条件下对TCS同时具有高效的脱氯和氧化降解效果。而且Pd（0）-NPs稳定,催化降解TCS后的溶液中没有检测到Pd（Ⅱ）,不会产生二次污染。本研究为修复和还原回收废弃物中的Pd（Ⅱ）提供了绿色环保的新方法和一定的技术支持,揭示了Pd（Ⅱ）和生物合成的Pd（0）-NPs对B.wiedmannii MSM的杀菌机制,为贵金属离子和贵金属纳米颗粒的毒理学研究作探路石。同时,本研究对制备高效稳定的Pd（0）-NPs催化剂具有重要的指导和借鉴价值,建立了一种绿色环保降解TCS的新方法。