| 双室电化学体系中产电微生物与黄铁矿单晶协同电子转移反应 |
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| 引用本文： | 丁竑瑞,李艳,鲁安怀.双室电化学体系中产电微生物与黄铁矿单晶协同电子转移反应[J].地球科学,2012,37(2):313-318. |
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| 作者姓名： | 丁竑瑞 李艳 鲁安怀 |
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| 作者单位： | 北京大学造山带与地壳演化教育部重点实验室, 北京大学地球与空间科学学院, 北京 100871 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划项目2007CB815602 |
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| 摘 要： | 通过构建产电微生物—黄铁矿双室体系, 应用电化学方法对以黄铁矿单晶电极作为产电微生物电子受体时, 两者间的电子转移过程进行表征和分析.结果显示, 与惰性石墨电极相比, 以黄铁矿单晶作为产电微生物电子受体时, 体系最大功率密度提升132.9%;电化学阻抗谱显示, 黄铁矿单晶电极极化电阻降低98.8%, 表现出优良的电化学反应特性, 表明产电微生物与黄铁矿单晶间具有良好的电子转移活性.籍由产电微生物对底物的氧化作用, 与黄铁矿单晶接受产电微生物电子在0.34 V(相对于饱和甘汞电极)处发生的还原反应, 构成了两者间完整的协同电子转移过程.
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| 关 键 词： | 黄铁矿 产电微生物 微生物还原 电化学 矿物学 环境工程 |
| 收稿时间： | 2010-08-12 |
Electrochemical Study on Electron Transfer Process between Electricigens and Single Crystal Pyrite in a Dual-Chambered Equipment |
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| Abstract: | This research built up a dual-chambered electricigens-pyrite equipment. Using single crystal pyrite as electron acceptor of electricigens, and the electron transfer process was analyzed by electrochemical methods. Compared with graphite electrode, the maximum system power density increased by 132.9% and polarization resistance of EIS decreased by 98.8% with a single crystal pyrite electrode. The data show a favorable electron transfer activity between electricigens and single crystal pyrite. The electron transfer process is related to the two electrode reactions, of which one is microbial oxidation by electricigens, and the other is reduction at 0.34 V (vs. SCE) by single crystal pyrite as electron acceptor. |
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