微生物還原石墨烯修飾碳氈電極的電化學特征

編號：CPJS06723

篇名：微生物還原石墨烯修飾碳氈電極的電化學特征

作者：鄭飛 朱維晃 高昊翔

關鍵詞： 還原態(tài)氧化石墨烯 電極電勢 腐敗希瓦氏菌 電子轉移

機構： 西安建筑科技大學 西安建筑科技大學

摘要： 本文探討了腐敗希瓦氏菌(Shewanellaputrefaciens ATCC 8071)與生物呼吸驅動下自組裝3D-br-GO修飾碳氈電極之間相互作用的電化學特性,并且進一步探究了施加+0.1V(vs.Ag/AgCl)電勢于生物電極對其相互作用的影響.X射線衍射檢測表明GO在微生物呼吸驅動下生成了還原態(tài)氧化石墨烯(br-GO).掃描電鏡圖像顯示GO修飾電極表面有大量的br-GO包裹細菌的復合結構,說明br-GO對微生物具有較好的生物相容性,且由微生物呼吸驅動得到的三維br-GO自組裝地修飾到生物電極上增加了其比表面積和細菌負載量.通過生物膜生長過程中的產(chǎn)電監(jiān)測、循環(huán)伏安法測試,結果表明GO的修飾有利于細菌附著于電極形成活性生物膜,促進了微生物與電極之間的電子轉移.而施加+0.1V(vs.Ag/AgCl)電勢于GO修飾的電極,結果顯示電極上僅有少量的細菌負載,沒有形成活性生物膜,微生物與電極之間的電子轉移行為明顯減少,表明施加+0.1V(vs.Ag/AgCl)電勢可能對電極上微生物呼吸生長有抑制作用.