有序介孔碳材料在微生物燃料电池阴极氧还原中的应用

来源 :第九届全国环境化学大会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:billguo
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能源问题是21世纪人类所面临最大的挑战之一,寻找一种绿色、高效的能源是解决能源问题的关键所在.近些年来,微生物燃料电池(MFCs)技术因能够从废水、海底沉积物及生物质中有效回收能源并将之转化为电能而备受关注.在MFCs中,阳极附着大量微生物,阴极则常使用金属铂或其合金作为催化剂来实现高效的氧还原.然而,铂催化剂的价格高昂、产量较低及稳定性较差的特性极大程度限制了其在MFCs 中的应用.
其他文献
氯霉素(CAP)属广谱抗生素,因其高效价廉而在畜牧业生产中广泛应用,其分子结构图1所示.但CAP可导致再生障碍性贫血和粒细胞缺乏症,因此,常常需要检测畜禽产品中的CAP 残留量[1].分子印迹技术是一种为获得在空间结构和结合位点上与某一分子(模板)完全匹配的聚合物的制备技术[2],本文分别制备了Fe3O4磁性纳米粒子、金纳米粒子(AuNPs),用3-氨基丙基三乙氧基硅烷对Fe3O4纳米粒子进行氨基
会议
废水中难生物降解成分的处理是工业废水以及市政二级出水深度处理普遍面临的难题,往往需高级氧化处理,而光催化燃料电池用于废水高级氧化处理是近些年研究的热点.利用半导体的光激发特性,在太阳光照射下,激发空穴氧化水中的难降解污染物,同时以电能形式回收污染物化学能,构成燃料电池,理想条件下可实现边处理废水边输出能量.该方法相比传统化能氧化高级氧化技术成本更加低廉,环境友好.
会议
微生物燃料电池(Microbial Fuel Cells,MFCs)是一种新型节能型水污染处理技术[1].但是,产电效率较低阻碍了其进一步发展.从MFCs的构成来看,阳极作为产电微生物附着的载体,不仅影响产电微生物的附着量,而且影响电子从微生物向阳极的传递,对MFCs产电性能有至关重要的影响.因此,制备新型高效的阳极材料,对提高MFCs的产电能力具有十分重要的意义.
会议
微生物燃料电池(MFCs)作为新型污水处理技术,能降解有机污染物同时产生清洁电能,在污水处理、生物传感器、生态修复等领域具有独特的优势[1].电活性微生物和电极之间的细胞外电子转移(EET)效率是决定MFCs性能的关键因素.因此,开发合适的电极对提高MFCs的性能具有重要意义.
会议
当前世界各国为了保证经济建设速度从而大量使用以煤炭、石油、天然气为代表的化石能源,而由于我国能源利用技术水平的限制,在化石能源燃烧的过程中,大量的CO2气体被排放到大气当中,引起了以温室气体为代表性的全球性环境问题.本文从实验的角度出发,尝试设计出一条经济、简单易操作的电化学还原制甲酸的技术路线,以实现控制碳排放量的控制,破除当前制约我国经济建设的主要障碍.
会议
自20 世纪40 年代末,人类就已开始生产全氟化合物(Perflnorinated chemicals,PFCs),该类化合物具有极高的物理化学稳定性,耐高温、抗水解、光解、生物难降解和难代谢的环境持久性,以及疏水、疏油的双重特性.由于PFCs所具有的各种物理化学性质,其已被广泛地应用于多种工业与民用产品的生产中.近年来,PFCs已在全球范围内的各类环境介质、生物体和人体内被检出.
会议
微生物胞外电子传递是地球表层系统元素循环与能量交换的重要驱动力.近年来,以微生物—穿梭体—矿物之间电子转移为核心的生物地球化学过程得到重视.从微观的角度而言,微生物与矿物相互作用的核心机理,是胞外电子传递.其中,电子传递过程当中的能量变化是其机制研究的基本问题之一.
会议
硫化氢(H2S)具有显著的毒性和腐蚀性,广泛存在于工业废水中.空气阴极燃料电池作为一种可以自发定向氧化水体中S2-的装置,具有很大的应用潜力.装置运行时,燃料电池可以将S2-定向氧化为S0,并且还能产生电能[1].
会议
高级氧化技术(AOP)是指在接近环境温度和压力下产生大量的强氧化剂(如羟基自由基(·OH))以实现有效净化的水处理技术.高级氧化技术能够将有机污染物有效地矿化成二氧化碳(CO2)、水(H2O)和无机物,或至少将其转化为无害或可生物降解的产品.其中,电芬顿技术,利用二电子氧还原过程产生过氧化氢(H2O2),再通过芬顿/类芬顿反应产生·OH的方法,引起了科研工作者的广泛关注[1].
会议
近年来,等离子体催化技术一直被认为是一种高效降解有机污染物的高级氧化技术,但液相放电技术存在电压高,电极损耗较大等问题.为了解决电极材料损耗大、起晕电压高等缺点,研究者们采用多孔性网状玻璃碳电极或不锈钢金属网作为电极提高放电通道,或在板电极表面分布小孔,可以在电极周边及孔边缘地区形成放电通道,通过宏观电极材料结构和形式的改变能增强放电通道[1-3].
会议