| “共轭聚合物-产电菌”复合生物电极构建及其在微生物燃料电池中的应用 |
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| 引用本文： | 丁倩,曹英秀,李锋,林童,陈媛媛,陈正,宋浩.“共轭聚合物-产电菌”复合生物电极构建及其在微生物燃料电池中的应用[J].生物工程学报,2021,37(1):1-14. |
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| 作者姓名： | 丁倩 曹英秀 李锋 林童 陈媛媛 陈正 宋浩 |
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| 作者单位： | 1 天津大学 化工学院，天津 300072;2 天津大学 合成生物学前沿科学中心和系统生物工程教育部重点实验室，天津 300072;3 天津大学 天津化学化工协同创新中心合成生物学研究平台，天津 300072;4 廊坊师范学院 生命科学学院，河北 廊坊 065000 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金 (No. 21621004)，天津市自然科学基金 (No. 19JCQNJC09200)，天津大学自主创新基金 (Nos. 0903065083，0903065084) 资助。 |
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| 摘 要： | 微生物燃料电池(Microbial fuel cell,MFC)作为一种生物电化学装置,在可再生能源生产和废水处理方面的巨大潜力已引起广泛关注。然而MFC面临输出功率低、欧姆内阻高以及启动时间长等问题,极大限制了其在实际工程中的应用。MFC中阳极是微生物附着的载体,对电子的产生及传递起着关键作用,开发优质的生物电极已发展成为改善MFC性能的有效途径。共轭聚合物具有成本低、电导率高、化学稳定性及生物相容性好等优点,利用共轭聚合物修饰生物电极结构,可以实现大比表面积、缩短电荷转移路径,从而实现高效生物电化学性能。同时,纳米级共轭聚合物包覆细菌,可以使细菌产生的电子有效地传递到电极。文中综述了最近报道的共轭聚合物在MFC中的应用,重点介绍了共轭聚合物修饰的MFC阳极,系统分析了共轭聚合物的优点及局限性,以及这些高效复合生物电极如何解决MFC应用中存在的低输出功率、高欧姆内阻及长启动时间等问题。
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| 关 键 词： | 微生物燃料电池，产电微生物，电极，胞外电子传递 |
| 收稿时间： | 2020/5/6 0:00:00 |
Construction of conjugated polymer-exoelectrogen hybrid bioelectrodes and applications in microbial fuel cells |
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| Qian Ding,Yingxiu Cao,Feng Li,Tong Lin,Yuanyuan Chen,Zheng Chen,Hao Song.Construction of conjugated polymer-exoelectrogen hybrid bioelectrodes and applications in microbial fuel cells[J].Chinese Journal of Biotechnology,2021,37(1):1-14. |
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| Authors: | Qian Ding Yingxiu Cao Feng Li Tong Lin Yuanyuan Chen Zheng Chen Hao Song |
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| Institution: | 1 School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, China;2 Frontier Science Center for Synthetic Biology and Key Laboratory of Systems Bioengineering (Ministry of Education), Tianjin University, Tianjin 300072, China;3 Collaborative Innovation Center of Chemical Science and Engineering (Tianjin), School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, China;4 College of Life Science, Langfang Normal University, Langfang 065000, Hebei, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | microbial fuel cell exoelectrogens electrode extracellular electron transfer |
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