| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-9页 |
| 第一章 文献综述 | 第15-47页 |
| 1.1 研究背景 | 第15-16页 |
| 1.2 生物电化学系统 | 第16-33页 |
| 1.2.1 概述 | 第16-18页 |
| 1.2.2 微生物燃料电池 | 第18-21页 |
| 1.2.3 微生物电解池 | 第21-24页 |
| 1.2.4 微生物电合成 | 第24-26页 |
| 1.2.5 微生物脱盐池 | 第26-28页 |
| 1.2.6 生物电化学系统在处理难降解污染物中的应用 | 第28-29页 |
| 1.2.7 生物电化学系统电极材料的研究进展 | 第29-33页 |
| 1.2.7.1 阳极材料的研究 | 第30-32页 |
| 1.2.7.2 阴极材料的研究 | 第32-33页 |
| 1.3 生物电化学系统处理偶氮染料废水 | 第33-38页 |
| 1.3.1 偶氮染料废水现状 | 第33-35页 |
| 1.3.2 偶氮染料废水处理技术简介 | 第35-37页 |
| 1.3.3 生物电化学处理偶氮染料废水的研究进展 | 第37-38页 |
| 1.4 生物电化学系统在二氧化碳资源化中的应用 | 第38-43页 |
| 1.4.1 二氧化碳现状 | 第38-40页 |
| 1.4.2 二氧化碳处理技术简介 | 第40-41页 |
| 1.4.3 生物电化学系统转化二氧化碳的研究 | 第41-43页 |
| 1.5 研究目的、意义与内容 | 第43-47页 |
| 1.5.1 研究目的和意义 | 第43-44页 |
| 1.5.2 主要研究内容 | 第44-47页 |
| 第二章 生物电化学技术降解偶氮染料的条件优化 | 第47-77页 |
| 2.1 引言 | 第47-48页 |
| 2.2 材料与方法 | 第48-56页 |
| 2.2.1 BES反应器构建 | 第48-50页 |
| 2.2.1.1 单偶氮染料降解的BES反应器构建 | 第48-49页 |
| 2.2.1.2 双偶氮染料降解的BES反应器构建 | 第49-50页 |
| 2.2.2 实验设计 | 第50-53页 |
| 2.2.2.1 单偶氮染料MO降解实验 | 第50-51页 |
| 2.2.2.2 双偶氮染料RB5降解实验 | 第51-53页 |
| 2.2.3 分析与计算 | 第53-56页 |
| 2.2.3.1 单偶氮染料MO降解实验 | 第53-54页 |
| 2.2.3.2 双偶氮染料RB5降解实验 | 第54-56页 |
| 2.3 结果与讨论 | 第56-76页 |
| 2.3.1 MO在BES中的降解 | 第56-65页 |
| 2.3.1.1 典型实验 | 第56-58页 |
| 2.3.1.2 阴极电势对MO降解的影响 | 第58-60页 |
| 2.3.1.3 阴极液中溶解氧对MO降解的影响 | 第60-62页 |
| 2.3.1.4 阴极生物膜对MO降解的影响 | 第62-65页 |
| 2.3.2 RB5在BES中的降解 | 第65-76页 |
| 2.3.2.1 典型实验 | 第65-68页 |
| 2.3.2.2 RSM条件优化 | 第68-72页 |
| 2.3.2.3 BES还原降解RB5的途径 | 第72-76页 |
| 2.4 本章小结 | 第76-77页 |
| 第三章 BES还原降解偶氮染料的构效关系研究 | 第77-105页 |
| 3.1 引言 | 第77页 |
| 3.2 材料与方法 | 第77-81页 |
| 3.2.1 实验试剂和仪器设备 | 第77-78页 |
| 3.2.2 生物电化学系统的构建 | 第78-79页 |
| 3.2.3 实验设计 | 第79页 |
| 3.2.4 QSAR模型的构建 | 第79-80页 |
| 3.2.5 分析与计算 | 第80-81页 |
| 3.3 结果与讨论 | 第81-103页 |
| 3.3.1 取代基位置对偶氮染料在BES中降解的影响 | 第81-92页 |
| 3.3.1.1 典型实验 | 第81-86页 |
| 3.3.1.2 阴极电势对BES降解不同偶氮染料的影响 | 第86-87页 |
| 3.3.1.3 电化学分析 | 第87-92页 |
| 3.3.2 取代基种类对偶氮染料在BES中降解的影响 | 第92-99页 |
| 3.3.2.1 典型实验 | 第92-95页 |
| 3.3.2.2 阴极电势对BES降解不同偶氮染料的影响 | 第95-96页 |
| 3.3.2.3 电化学分析 | 第96-99页 |
| 3.3.3 QSAR拟合结果 | 第99-103页 |
| 3.4 本章小结 | 第103-105页 |
| 第四章 混合微生物电化学还原CO_2产乙酸的温度依赖性研究 | 第105-121页 |
| 4.1 引言 | 第105页 |
| 4.2 材料与方法 | 第105-108页 |
| 4.2.1 生物电化学反应器的构建和实验设计 | 第105-106页 |
| 4.2.2 微生物分析 | 第106-107页 |
| 4.2.3 化学分析与计算 | 第107-108页 |
| 4.3 结果与讨论 | 第108-119页 |
| 4.3.1 不同温度下CO_2还原产乙酸 | 第108-110页 |
| 4.3.2 阴极产酸库伦效率 | 第110-113页 |
| 4.3.3 电化学分析 | 第113-115页 |
| 4.3.4 阴极微生物形态表征及种群分析 | 第115-119页 |
| 4.4 本章小结 | 第119-121页 |
| 第五章 生物电化学系统阴极材料改性强化CO_2还原转化的研究 | 第121-149页 |
| 5.1 引言 | 第121-122页 |
| 5.2 材料与方法 | 第122-128页 |
| 5.2.1 氧化还原媒介修饰电极实验 | 第122-125页 |
| 5.2.1.1 电极材料的制备 | 第122页 |
| 5.2.1.2 BES的构建及实验设计 | 第122-123页 |
| 5.2.1.3 电极表征 | 第123页 |
| 5.2.1.4 微生物分析 | 第123-124页 |
| 5.2.1.5 化学分析与计算 | 第124-125页 |
| 5.2.2 CuNPs@rGO修饰电极实验 | 第125-128页 |
| 5.2.2.1 CuNPs@rGO修饰电极的制备 | 第125-126页 |
| 5.2.2.2 BES的构建及实验设计 | 第126-127页 |
| 5.2.2.3 CuNPs@rGO催化剂和电极的表征 | 第127页 |
| 5.2.2.4 电化学测试 | 第127页 |
| 5.2.2.5 化学分析与计算 | 第127-128页 |
| 5.3 结果与讨论 | 第128-146页 |
| 5.3.1 氧化还原媒介修饰电极强化CO_2的生物还原 | 第128-139页 |
| 5.3.1.1 氧化还原媒介修饰电极的特性 | 第128-130页 |
| 5.3.1.2 NR和AQDS修饰电极强化生物还原CO_2产甲烷 | 第130-134页 |
| 5.3.1.3 电化学分析 | 第134-136页 |
| 5.3.1.4 阴极微生物的分析 | 第136-139页 |
| 5.3.2 CuNPs@rGO修饰阴极强化CO_2的化学还原 | 第139-146页 |
| 5.3.2.1 CuNPs@rGO催化剂的特性 | 第139-143页 |
| 5.3.2.2 CuNPs@rGO催化剂的电化学特性 | 第143页 |
| 5.3.2.3 CuNPs@GO修饰电极在BES阴极中的运用 | 第143-146页 |
| 5.4 本章小结 | 第146-149页 |
| 结论 | 第149-151页 |
| 参考文献 | 第151-183页 |
| 致谢 | 第183-185页 |
| 在读期间发表的学术论文与专利 | 第185-186页 |
