摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第12-22页 |
1.1 MFC简介 | 第12-13页 |
1.1.1 MFC工作原理 | 第12页 |
1.1.2 MFC发展历史 | 第12-13页 |
1.2 MFC阳极改性方法 | 第13-17页 |
1.2.1 表面改性 | 第13-15页 |
1.2.2 纳米碳材料改性 | 第15页 |
1.2.3 金属氧化物改性 | 第15-17页 |
1.2.4 导电聚合物改性 | 第17页 |
1.2.5 复合改性 | 第17页 |
1.3 聚苯胺在MFC阳极改性中的运用 | 第17-20页 |
1.3.1 聚苯胺与传统碳基复合材料 | 第18页 |
1.3.2 聚苯胺与金属氧化物复合材料 | 第18-19页 |
1.3.3 聚苯胺与碳纳米管复合材料 | 第19页 |
1.3.4 聚苯胺与石墨烯复合材料 | 第19-20页 |
1.4 选题依据与研究内容 | 第20-22页 |
1.4.1 选题依据 | 第20页 |
1.4.2 研究内容 | 第20-21页 |
1.4.3 主要创新点 | 第21-22页 |
第二章 实验材料与测试方法 | 第22-32页 |
2.1 实验材料及仪器 | 第22-23页 |
2.1.1 实验材料与试剂 | 第22-23页 |
2.1.2 实验仪器与设备 | 第23页 |
2.2 MFC实验装置及启动 | 第23-25页 |
2.2.1 MFC装置 | 第23-24页 |
2.2.2 MFC菌源驯化 | 第24页 |
2.2.3 MFC阳极液与阴极液 | 第24-25页 |
2.2.4 MFC接种与启动 | 第25页 |
2.3 实验方法 | 第25-32页 |
2.3.1 电极形貌及性能分析 | 第25-26页 |
2.3.2 MFC电化学性能测试 | 第26-27页 |
2.3.3 MFC染料废水降解性能测试 | 第27-29页 |
2.3.4 生物多样性测试 | 第29-32页 |
第三章 聚苯胺膜阳极MFC(PANI-MFC)产电及染料降解性能 | 第32-46页 |
3.1 引言 | 第32页 |
3.2 PANI-CF电极的制备 | 第32-33页 |
3.2.1 电极基底碳毡的预处理 | 第32-33页 |
3.2.2 PANI-CF电极的制备 | 第33页 |
3.3 电极制备条件的优化 | 第33-35页 |
3.3.1 苯胺浓度 | 第33-34页 |
3.3.2 聚合圈数 | 第34-35页 |
3.3.3 质子酸种类 | 第35页 |
3.4 聚苯胺膜电极表征 | 第35-38页 |
3.4.1 CV分析 | 第36页 |
3.4.2 XRD与SEM分析 | 第36-37页 |
3.4.3 接触角分析 | 第37-38页 |
3.5 PANI-MFC的产电性能 | 第38-41页 |
3.5.1 输出电压曲线 | 第38-39页 |
3.5.2 功率密度与极化曲线 | 第39-40页 |
3.5.3 EIS曲线 | 第40-41页 |
3.6 PANI-MFC降解RBR的性能 | 第41-45页 |
3.6.1 脱色率 | 第41页 |
3.6.2 COD去除率 | 第41-42页 |
3.6.3 降解RBR的产电性能 | 第42-43页 |
3.6.4 电极表面生物膜的生物多样性分析 | 第43-45页 |
3.7 本章小结 | 第45-46页 |
第四章 聚苯胺镶嵌花瓣状NiO阳极MFC(NiO@PANI-MFC)产电及染料降解性能 | 第46-64页 |
4.1 引言 | 第46-47页 |
4.2 NiO@PANI-CF电极的制备 | 第47-48页 |
4.2.1 NiO-CF电极的制备 | 第47页 |
4.2.2 NiO@PANI-CF电极的制备 | 第47-48页 |
4.3 聚苯胺镶嵌花瓣状NiO电极表征 | 第48-52页 |
4.3.1 XRD与SEM分析 | 第48-50页 |
4.3.2 CV分析 | 第50-51页 |
4.3.3 接触角分析 | 第51-52页 |
4.3.4 比表面积分析 | 第52页 |
4.4 NiO@PANI-MFC的产电性能 | 第52-55页 |
4.4.1 输出电压曲线 | 第53页 |
4.4.2 EIS曲线 | 第53-54页 |
4.4.3 功率密度与极化曲线 | 第54-55页 |
4.5 NiO@PANI-MFC降解RBR的性能 | 第55-59页 |
4.5.1 脱色率 | 第55-56页 |
4.5.2 COD去除率 | 第56-57页 |
4.5.3 降解RBR的产电性能 | 第57-58页 |
4.5.4 稳定性分析 | 第58-59页 |
4.6 电极表面生物膜的生物多样性分析 | 第59-62页 |
4.6.1 PCA及Shannon-Wiener分析 | 第59页 |
4.6.2 群落结构组成分析 | 第59-62页 |
4.7 本章小结 | 第62-64页 |
第五章 聚苯胺/纳米棉状碳阳极MFC(C@PANI-MFC)产电及染料降解性能 | 第64-76页 |
5.1 引言 | 第64页 |
5.2 C@PANI-CF电极的制备 | 第64-65页 |
5.2.1 聚苯乙烯微球乳液的制备 | 第64-65页 |
5.2.2 C-CF电极的制备 | 第65页 |
5.2.3 C@PANI-CF电极的制备 | 第65页 |
5.3 C@PANI-CF电极电极表征 | 第65-68页 |
5.3.1 XRD分析 | 第65-66页 |
5.3.2 SEM分析 | 第66页 |
5.3.3 CV分析 | 第66-67页 |
5.3.4 接触角分析 | 第67页 |
5.3.5 比表面积分析 | 第67-68页 |
5.4 C@PANI-MFC的产电性能 | 第68-71页 |
5.4.1 输出电压曲线 | 第68-69页 |
5.4.2 EIS曲线 | 第69-70页 |
5.4.3 功率密度与极化曲线 | 第70-71页 |
5.5 C@PANI-MFC降解RBR的性能 | 第71-74页 |
5.5.1 脱色率 | 第71-72页 |
5.5.2 COD去除率 | 第72-73页 |
5.5.3 降解RBR的产电性能 | 第73-74页 |
5.6 本章小结 | 第74-76页 |
第六章 结论与展望 | 第76-78页 |
6.1 结论 | 第76-77页 |
6.2 展望 | 第77-78页 |
致谢 | 第78-80页 |
参考文献 | 第80-86页 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及取得的研究成果 | 第86页 |