微生物还原石墨烯修饰碳毡电极的电化学特征

编号：CPJS06723

篇名：微生物还原石墨烯修饰碳毡电极的电化学特征

作者：郑飞 朱维晃 高昊翔

关键词： 还原态氧化石墨烯 电极电势 腐败希瓦氏菌 电子转移

机构： 西安建筑科技大学 西安建筑科技大学

摘要： 本文探讨了腐败希瓦氏菌(Shewanellaputrefaciens ATCC 8071)与生物呼吸驱动下自组装3D-br-GO修饰碳毡电极之间相互作用的电化学特性,并且进一步探究了施加+0.1V(vs.Ag/AgCl)电势于生物电极对其相互作用的影响.X射线衍射检测表明GO在微生物呼吸驱动下生成了还原态氧化石墨烯(br-GO).扫描电镜图像显示GO修饰电极表面有大量的br-GO包裹细菌的复合结构,说明br-GO对微生物具有较好的生物相容性,且由微生物呼吸驱动得到的三维br-GO自组装地修饰到生物电极上增加了其比表面积和细菌负载量.通过生物膜生长过程中的产电监测、循环伏安法测试,结果表明GO的修饰有利于细菌附着于电极形成活性生物膜,促进了微生物与电极之间的电子转移.而施加+0.1V(vs.Ag/AgCl)电势于GO修饰的电极,结果显示电极上仅有少量的细菌负载,没有形成活性生物膜,微生物与电极之间的电子转移行为明显减少,表明施加+0.1V(vs.Ag/AgCl)电势可能对电极上微生物呼吸生长有抑制作用.