本文针对微生物-电化学研究领域内微生物燃料电池产电效率的限制因素以及微生物与电极间相互作用的问题,开展了悬浮型微生物-电化学系统的电化学特性及微生物活性的研究。构建了微型MFC、H型MFC以及悬浮型(流动电极)MFC三种微生物燃料电池反应器,分别测定稳定条件下的最大电能输出,进而分析了 MFC产电能力的内在影响因素。除此之外,还研究了直流电场对悬浮态希瓦氏菌(产电菌)及大肠杆菌(非产电菌)细胞活性与理化性质的影响,并通过电化学分析方法探究了希瓦氏菌(产电菌)及大肠杆菌(非产电菌)细胞在直流电场下的电阻及电容特性。微型MFC、H型MFC以及悬浮型(流动电极)MFC最大功率密度分别为1420mW/m2、370mW/m2、3050mW/m2,内阻分别为640Ω、1120Ω、46Ω。本实验条件下,流动电极型MFC在投加质量分数15%的活性炭、质量分数1%的炭黑时产电性能最优。在本试验中未发现流速(2mL/min～6mL/min)大小对系统内阻及产电能力产生显著影响。通过对希瓦氏菌(产电菌)和大肠杆菌(非产电菌)在不同强度电场下生长速率差异的比较分析,发现直流电场能提高微生物的生长速率,且细菌在阴阳两极的生长速率出现明显差异。大肠杆菌在阴极生长更多,而希瓦氏菌在阳极生长更多。其次在通路与断路状态下培养基pH值的变化情况存在明显差异。无论是以希瓦氏菌(产电菌)还是大肠杆菌(非产电菌)作为菌种,活化内阻都占据了总内阻的很大比重,且阻值均随时间下降,阳极电容均随时间增加,阳极电容与电阻呈负相关关系。希瓦氏菌BES的活化内阻、欧姆内阻和总内阻均明显低于大肠杆菌BES的对应阻值。