| 摘要 | 第4-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 1 研究背景 | 第10-18页 |
| 1.1 生物电化学系统 | 第10-12页 |
| 1.1.1 生物阴极BESs | 第10-11页 |
| 1.1.2 生物阴极BESs在重金属处理方面的研究 | 第11-12页 |
| 1.2 生物阴极MECs-MFCs自驱动系统处理铜与钻 | 第12-14页 |
| 1.2.1 铜、钴资源浪费与废旧的锂离子电池 | 第12-13页 |
| 1.2.2 MECs-MFCs自驱动系统研究现状 | 第13-14页 |
| 1.3 纯菌生物阴极MFCs还原Cu(Ⅱ)的抑制剂效应 | 第14-16页 |
| 1.3.1 BESs系统中阴、阳极电子传递机制 | 第14-15页 |
| 1.3.2 抑制剂对BESs系统性能的影响 | 第15-16页 |
| 1.4 研究目的、意义和内容 | 第16-18页 |
| 1.4.1 研究目的、意义 | 第16-17页 |
| 1.4.2 研究内容 | 第17-18页 |
| 2 实验材料与方法 | 第18-28页 |
| 2.1 实验装置 | 第18页 |
| 2.2 实验材料与方法 | 第18-22页 |
| 2.2.1 实验试剂与仪器 | 第18-20页 |
| 2.2.2 电极材料与离子交换膜 | 第20页 |
| 2.2.3 阴阳极溶液组成 | 第20-22页 |
| 2.3 系统性能参数 | 第22-25页 |
| 2.3.1 系统电流、电流密度、功率密度和阴极库仑效率 | 第22-23页 |
| 2.3.2 系统电子回收率 | 第23-24页 |
| 2.3.3 产品比收率 | 第24-25页 |
| 2.4 分析方法与系统性能表征 | 第25-28页 |
| 2.4.1 Cu(Ⅱ)、Co(Ⅱ)的测定方法 | 第25页 |
| 2.4.2 化学需氧量的测定 | 第25页 |
| 2.4.3 氢气的测定 | 第25-26页 |
| 2.4.4 胞外有机物和生物质的测定 | 第26页 |
| 2.4.5 生物阴极电化学活性菌的分离和鉴定 | 第26页 |
| 2.4.6 线性扫描伏安法和循环伏安曲线分析 | 第26-27页 |
| 2.4.7 扫描电镜和X射线衍射分析 | 第27页 |
| 2.4.8 X射线光电子能谱分析 | 第27-28页 |
| 3 生物阴极MECs-MFCs自驱动系统处理铜与钴 | 第28-39页 |
| 3.1 引言 | 第28-29页 |
| 3.2 实验方法 | 第29页 |
| 3.2.1 实验装置 | 第29页 |
| 3.3 实验结果与讨论 | 第29-38页 |
| 3.3.1 生物阴极MECs-MFCs自驱动系统性能分析 | 第29-31页 |
| 3.3.2 不同初始Cu(Ⅱ)浓度下的系统性能比较 | 第31-34页 |
| 3.3.3 不同MFCs体积下系统性能比较 | 第34-35页 |
| 3.3.4 电极形貌与产品分析 | 第35-36页 |
| 3.3.5 MECs阴极生物膜菌群结构分析 | 第36-38页 |
| 3.4 小结 | 第38-39页 |
| 4 纯菌生物阴极MFCs还原Cu(Ⅱ)的抑制剂效应 | 第39-51页 |
| 4.1 引言 | 第39-40页 |
| 4.2 实验结果与讨论 | 第40-49页 |
| 4.2.1 改变铜浓度时系统性能分析 | 第40-41页 |
| 4.2.2 抑制剂作用时系统电流与铜还原变化分析 | 第41-43页 |
| 4.2.3 不同条件下的循环伏安曲线分析 | 第43-47页 |
| 4.2.4 产品价态分析 | 第47-48页 |
| 4.2.5 电极表面形貌和元素分析 | 第48-49页 |
| 4.3 小结 | 第49-51页 |
| 结论 | 第51-52页 |
| 参考文献 | 第52-57页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第57-58页 |
| 致谢 | 第58-59页 |
