[发明专利]能在有氧环境中简单启动的纯菌Geobacter属微生物电化学系统在审
申请号: | 201910580223.2 | 申请日: | 2019-06-28 |
公开(公告)号: | CN110343602A | 公开(公告)日: | 2019-10-18 |
发明(设计)人: | 成少安;羊家威 | 申请(专利权)人: | 浙江大学 |
主分类号: | C12M1/00 | 分类号: | C12M1/00;C12M1/42 |
代理公司: | 杭州中成专利事务所有限公司 33212 | 代理人: | 周世骏 |
地址: | 310058 浙江*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 微生物电化学系统 好氧培养 培养液 电极材料 氧环境 纯菌 基质 微生物 微生物培养技术 乙酸 葡萄糖 电化学活性 电化学系统 延胡索酸盐 六价铬盐 三价铁盐 首次使用 无定形碳 五价钒盐 应用需求 混合物 成型碳 纯培养 接种源 培养剂 普适性 生物膜 氧分压 乙醇 顶空 铀盐 修饰 配置 | ||
1.一种能在有氧环境中简单启动的纯菌Geobacter属微生物电化学系统,包括阳极、阴极和电化学活性生物膜;其特征在于,该微生物电化学系统是以成型碳电极材料或修饰无定形碳的电极材料作为电化学活性生物膜的载体,以纯培养的Geobacter属微生物为接种源,培养液由PBS溶液、基质和好氧培养剂配置而成;该微生物电化学系统在有氧条件下运行,其顶空氧分压为0<PO2≤21%;
所述培养液的基质是乙酸、乙醇或葡萄糖;好氧培养剂是三价铁盐、延胡索酸盐、六价铬盐、五价钒盐或六价铀盐中的一种或几种的混合物。
2.根据权利要求1所述的微生物电化学系统,其特征在于,所述培养液中,PBS溶液、基质和好氧培养剂的配比关系为:14mL PBS溶液∶1.5g/L乙酸钠∶20mM好氧培养剂。
3.根据权利要求1所述的微生物电化学系统,其特征在于,所述PBS溶液中含有2.45g/LNaH2PO4·H2O,4.58g/L Na2HPO4,0.31g/L NH4Cl,0.13g/L KCl,余量为水。
4.根据权利要求1所述的微生物电化学系统,其特征在于,所述成型碳材料是石墨片、碳布、石墨棒、碳纸、碳毡或碳纤维中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的微生物电化学系统,其特征在于,所述修饰无定形碳的电极材料是指包裹了石墨烯、碳纳米角、碳纳米管或石墨颗粒的金属电极材料或成型碳电极材料。
6.权利要求1所述微生物电化学系统的运行方法,其特征在于,是在微生物电化学系统的运行过程中实施下述任意一种控制手段:在阳极和阴极之间施加0.3~1.0V电压,或控制阳极电位为-0.48~0.4V(vs Ag/AgCl,+0.202V),或控制外电路电阻值为10~10000Ω,或控制阳极电流为0.1~15A/m2。
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