微生物燃料電池(MFC)作為污染處理和能源供應(yīng)的熱門技術(shù)被廣泛研究。其中產(chǎn)電微生物資源分布是當(dāng)前研究的熱點(diǎn)之一。目前,大多數(shù)產(chǎn)電微生物都是從各類污水、水底沉積物和土壤等環(huán)境中分離獲得,但仍有大量產(chǎn)電微生物資源還未被開發(fā),如植物內(nèi)生菌資源。更多樣的資源將為產(chǎn)電微生物產(chǎn)電機(jī)理和應(yīng)用研究帶來更多的發(fā)現(xiàn)。文章從產(chǎn)電微生物資源的發(fā)掘出發(fā),針對豐富的植物內(nèi)生菌資源,利用WO₃納米探針從多種植物組織中初步分離篩選產(chǎn)電內(nèi)生菌,并將菌株和植物組織接種MFC,通過采集電壓曲線、功率密度曲線、循環(huán)伏安曲線和陽極電極膜掃描電鏡照片分析了其電化學(xué)性能。同時對植物組織接種的MFC陽極微生物群落進(jìn)行了高通量分析。并對其中優(yōu)良產(chǎn)電菌株在甲基橙降解和Cu²⁺吸附中的應(yīng)用進(jìn)行了初步探索。研究證明了植物內(nèi)生菌作為產(chǎn)電微生物資源庫的可行性,發(fā)現(xiàn)了其在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用潛力。主要研究結(jié)果如下:1.實(shí)驗(yàn)利用WO₃納米探針高通量檢測了紅薯、當(dāng)歸、土豆、山藥、蓮藕和胡蘿卜內(nèi)生細(xì)菌及真菌的產(chǎn)電性,從當(dāng)歸和紅薯的塊根中分離出了17株產(chǎn)電微生物,其中的6株經(jīng)鑒定,D1為Bac...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 文獻(xiàn)綜述
    1.1 課題背景
    1.2 產(chǎn)電微生物胞外電子傳遞機(jī)理研究進(jìn)展
        1.2.1 直接電子傳遞
        1.2.2 間接電子傳遞
    1.3 產(chǎn)電微生物種類和分布研究進(jìn)展
        1.3.1 產(chǎn)電微生物分離方法
        1.3.2 產(chǎn)電微生物分布環(huán)境
        1.3.3 產(chǎn)電微生物種類
    1.4 MFC陽極微生物群落研究進(jìn)展
    1.5 產(chǎn)電微生物在污水處理中的應(yīng)用研究進(jìn)展
        1.5.1 偶氮染料污水處理
        1.5.2 重金屬廢水處理
        1.5.3 有毒廢水處理
    1.6 論文研究目的意義、技術(shù)路線與內(nèi)容
        1.6.1 研究目的及意義
        1.6.2 技術(shù)路線
        1.6.3 研究內(nèi)容
2 材料與方法
    2.1 材料
        2.1.1 主要試劑
        2.1.2 主要儀器
        2.1.3 主要培養(yǎng)基
        2.1.4 分析軟件
    2.2 植物內(nèi)生菌的分離
        2.2.1 樣品采集與處理
        2.2.2 樣品內(nèi)生菌分離
    2.3 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌的篩選與鑒定
        2.3.1 WO₃納米簇探針合成
        2.3.2 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌的篩選
        2.3.3 植物內(nèi)生菌鑒定
    2.4 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌產(chǎn)電能力分析及電化學(xué)表征
        2.4.1 MFC搭建與運(yùn)行
        2.4.2 電壓曲線采集
        2.4.3 循環(huán)伏安曲線
        2.4.4 極化曲線與功率密度曲線
        2.4.5 掃描電鏡檢測
    2.5 植物組織接種MFC陽極微生物群落結(jié)構(gòu)分析
    2.6 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌H₃應(yīng)用研究
        2.6.1 偶氮染料降解
        2.6.2 重金屬吸附
3 結(jié)果
    3.1 純培養(yǎng)植物內(nèi)生產(chǎn)電菌分離鑒定
        3.1.1 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌的分離
        3.1.2 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌的鑒定
    3.2 植物組織接種的MFC陽極細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)
        3.2.1 陽極細(xì)菌群落OTU
        3.2.2 陽極細(xì)菌群落豐富度和多樣性
        3.2.3 陽極細(xì)菌群落組成
    3.3 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌電化學(xué)性能
        3.3.1 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌電壓曲線
        3.3.2 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌極化曲線
        3.3.3 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌循環(huán)伏安曲線
        3.3.4 陽極電極掃描電鏡觀察分析
    3.4 H₃偶氮染料降解
        3.4.1 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌甲基橙降解研究
        3.4.2 H₃生物學(xué)特性
        3.4.3 外界環(huán)境對H₃甲基橙降解的影響
        3.4.4 外界環(huán)境對H₃Cu²⁺吸附的影響
4 討論
    4.1 紅薯、當(dāng)歸內(nèi)生產(chǎn)電菌種屬分布
    4.2 紅薯、當(dāng)歸組織接種MFC陽極細(xì)菌群落結(jié)構(gòu)
    4.3 紅薯、當(dāng)歸內(nèi)生產(chǎn)電菌電化學(xué)活性
    4.4 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌H₃在甲基橙降解中的應(yīng)用
    4.5 植物內(nèi)生產(chǎn)電菌H₃在Cu²⁺吸附中的應(yīng)用
5 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄
個人簡歷、在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果



本文編號：3858450