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MnO_2-r-GO修饰阴极对沉积型微生物燃料电池(MFC)产电性能的影响 被引量：6
1
作者 潘丹云 任月萍 +3 位作者 付飞 赵亚楠 秦世忠 李秀芬 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期531-536,共6页
考察了MnO2-石墨烯(r-GO)修饰阴极对沉积型微生物燃料电池(SMFC)的产电性能和体系有机质去除率的影响.实验结果表明,采用MnO2和r-GO对SMFC阴极进行复合修饰,运行稳定后,MnO2-r-GO修饰阴极体系与空白阴极体系相比,最高产电电压从65.2 mV... 考察了MnO2-石墨烯(r-GO)修饰阴极对沉积型微生物燃料电池(SMFC)的产电性能和体系有机质去除率的影响.实验结果表明,采用MnO2和r-GO对SMFC阴极进行复合修饰,运行稳定后,MnO2-r-GO修饰阴极体系与空白阴极体系相比,最高产电电压从65.2 mV增大到325.7 mV;最大功率密度由0.28 mW.m-2增大到17.4 mW.m-2,并且体系的内阻由1157Ω显著降低到159Ω;空白阴极体系和MnO2-r-GO修饰阴极体系的COD去除率和氨氮(NH4+-N)去除率分别由25.8%和27.3%增大到37.0%和32.7%. 展开更多
关键词 沉积型微生物燃料电池(smfc) 阴极修饰 二氧化锰(MnO2) 石墨烯(r-GO)
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外阻对天然水体中沉积型微生物燃料电池(SMFC)运行特性的影响 被引量：3
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作者 朱荣 任月萍 +2 位作者 李秀芬 游晓伟 牟姝君 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期794-798,共5页
在校园浅水湖中以10、100、500、1000Ω外阻运行沉积型微生物燃料电池(Sediment microbial fuel cell,SMFC)180 d,考察了外阻对天然水体中SMFC产电性能和有机质去除率的影响.实验结果表明,运行180 d内,外阻为100Ω的SMFC体系(SMFC-100)... 在校园浅水湖中以10、100、500、1000Ω外阻运行沉积型微生物燃料电池(Sediment microbial fuel cell,SMFC)180 d,考察了外阻对天然水体中SMFC产电性能和有机质去除率的影响.实验结果表明,运行180 d内,外阻为100Ω的SMFC体系(SMFC-100)的平均输出功率密度和有机质去除率最高,分别为3.40 mW·m-2和38%.短期运行(30 d)后,体系的内阻随着外阻增大而逐渐增大,分别为98.7、120.2、124.2、149.7Ω,但是SMFC-100体系的最大功率密度(Pmax)最高,为6.12 mW·m-2.长期运行(150 d)后,4个体系的内阻和Pmax均进一步增大,然而各体系的Pmax相差不大. 展开更多
关键词 沉积型微生物燃料电池(smfc) 外阻 产电性能 有机质去除率
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蒽醌-2，6-二磺酸钠掺杂聚吡咯修饰阴极对沉积型微生物燃料电池产电性能的影响 被引量：3
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作者 任月萍 付飞 +1 位作者 李秀芬 朱荣 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1851-1855,共5页
采用化学原位聚合法制备了蒽醌-2,6-二磺酸钠(anthraquinone-2,6-disulfonic acid disodium salt,AQDS)掺杂的聚吡咯(polypyrrole,PPy)修饰阴极.电化学交流阻抗谱(EIS)和塔菲尔(Tafel)测试发现,与空白阴极和PPy修饰阴极相比,PPy-AQDS修... 采用化学原位聚合法制备了蒽醌-2,6-二磺酸钠(anthraquinone-2,6-disulfonic acid disodium salt,AQDS)掺杂的聚吡咯(polypyrrole,PPy)修饰阴极.电化学交流阻抗谱(EIS)和塔菲尔(Tafel)测试发现,与空白阴极和PPy修饰阴极相比,PPy-AQDS修饰阴极的内阻更低,电极反应速率更高.在校园浅水湖中以空白阴极,PPy修饰阴极和PPy-AQDS修饰阴极运行沉积型微生物燃料电池(sediment microbial fuel cell,SMFC)30 d.实验结果表明,PPy-AQDS修饰阴极可以提高SMFC体系的产电能力并提高沉积物中有机质的去除效率.与空白阴极SMFC体系相比,PPy-AQDS修饰阴极SMFC体系的最大功率密度增大了3.7倍,阳极表面沉积物中烧失量(loss on ignition,LOI)和易氧化有机质(readily oxidizable organic matter,ROOM)去除率分别由5.5%和5.5%增大到14.4%和31.9%. 展开更多
关键词 沉积型微生物燃料电池(smfc) 阴极修饰 聚吡咯(PPy) 蒽醌-2 6-二磺酸钠(AQDS)
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沉积物燃料电池阳极区纤维素分解菌群筛选及酶学特性 被引量：2
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作者 韩硕 宋天顺 +2 位作者 吴夏芫 应汉杰 周楚新 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第2期55-58,共4页
以沉积型微生物燃料电池(SMFC)的阳极区为筛选源,通过电化学的方法,经过对菌群的富集培养,分别从电极上、电极近端以及电极远端筛选得到3组纤维素分解混合菌群。通过对3组菌群滤纸降解特性的研究表明,距离电极越近,滤纸酶活活性越高,最... 以沉积型微生物燃料电池(SMFC)的阳极区为筛选源,通过电化学的方法,经过对菌群的富集培养,分别从电极上、电极近端以及电极远端筛选得到3组纤维素分解混合菌群。通过对3组菌群滤纸降解特性的研究表明,距离电极越近,滤纸酶活活性越高,最高可达56.8 U,电极上的菌群分解产物的含糖量是电极远端的含糖量1.67倍,3组菌群的酶反应环境偏酸性,耐热性能比较好;距离电极越近,对Ca2+浓度的耐受性越强,Mg2+对酶促反应有促进作用,由此可以看出,距离电极越近,其降解纤维素能力越高。 展开更多
关键词 沉积型微生物燃料电池(smfc) 纤维素 纤维素酶酶学特性
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阳极改性的SMFC对恩诺沙星的降解性能和同步产电研究 被引量：1
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作者 赵南南 金春姬 +3 位作者 范莎莎 古柏铭 温淳 赵阳国 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2022年第9期117-124,共8页
本研究构建沉积物微生物燃料电池(Sediment microbial fuel cell, SMFC),采用原位化学聚合法制备了3种改性阳极碳毡(Carbon felt, CF):聚苯胺(Polyaniline, PANI)/CF、MnO/CF和PANI-MnO/CF。对比分析了不同改性阳极对SMFC系统产电性能... 本研究构建沉积物微生物燃料电池(Sediment microbial fuel cell, SMFC),采用原位化学聚合法制备了3种改性阳极碳毡(Carbon felt, CF):聚苯胺(Polyaniline, PANI)/CF、MnO/CF和PANI-MnO/CF。对比分析了不同改性阳极对SMFC系统产电性能的影响,探讨了SMFC系统对海水养殖区沉积物中特定污染物恩诺沙星的降解效果和同步产电能力。结果表明:PANI-MnO复合材料修饰的阳极比表面积最大,构建的SMFC系统产电能力最佳,最大输出电压为602 mV,最大功率密度为165.09 mW·m。低浓度(12.81 ng·g)恩诺沙星的存在对SMFC系统的产电性能有促进作用,最大电压达到633 mV,最大功率密度为175 mW·m。SMFC系统对沉积物中恩诺沙星有显著降解效果,去除率达到59.52%,是自然条件下降解的3.05倍;在系统运行过程中有少量恩诺沙星向上覆海水中迁移,在第5天到第25天内迁移浓度从0.019 ng·mL减少到0.005 ng·mL,降幅为72.73%。通过生物毒性分析发现,SMFC系统运行结束后海水未检测出毒性,沉积物中的毒性也大大降低。本研究可为海水养殖区沉积物中抗生素的降解提供参考。 展开更多
关键词 沉积物微生物燃料电池(smfc) 阳极材料 恩诺沙星 海水养殖区沉积物
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