| 摘要 | 第1-8页 |
| Abstract | 第8-12页 |
| 目录 | 第12-16页 |
| 第一章 文献综述 | 第16-48页 |
| ·研究概述 | 第16页 |
| ·污染物生物转化中的电子传递 | 第16-29页 |
| ·污染物的生物转化 | 第16-20页 |
| ·生物电化学系统中的污染物转化 | 第20-22页 |
| ·微生物胞外电子传递 | 第22-29页 |
| ·污染物化学转化中的电子传递 | 第29-34页 |
| ·污染物的化学转化 | 第29-30页 |
| ·贵金属沉积 | 第30-33页 |
| ·光催化机理 | 第33-34页 |
| ·能量转换的电子传递机理解析 | 第34-35页 |
| ·电子传递热力学与速率常数 | 第34-35页 |
| ·电极/溶液界面的PCET | 第35页 |
| ·本文的研究内容、目的和意义 | 第35-37页 |
| ·研究的目的和意义 | 第35-36页 |
| ·主要研究内容 | 第36-37页 |
| 参考文献 | 第37-48页 |
| 第二章 三氧化钨(h-WO_3)纳米团簇界面的微生物胞外电子传递机制 | 第48-72页 |
| ·概述 | 第48-49页 |
| ·材料与方法 | 第49-52页 |
| ·微生物的培养 | 第49页 |
| ·电化学实验 | 第49-50页 |
| ·外膜和周质细胞色素c的破胞提取 | 第50页 |
| ·量子力学份子力学(QM/MM)计算 | 第50-51页 |
| ·细胞色素c模型 | 第51-52页 |
| ·分子动力学(MD)模拟 | 第52页 |
| ·结果与讨论 | 第52-65页 |
| ·WO_3纳米晶体结构捕获电子的过程 | 第52-53页 |
| ·界面电子传递过程中heme的结构特征 | 第53-56页 |
| ·纳米晶体团簇在捕获电子过程中的电子结构 | 第56-57页 |
| ·轴向双组氨酸对h-WO_3纳米晶体团簇电子捕获行为的影响 | 第57-60页 |
| ·外膜与周质混合c-Cyt的电化学响应 | 第60-62页 |
| ·水溶液中细胞色素c在WO_3表面的电子传递 | 第62-65页 |
| ·小结 | 第65页 |
| 参考文献 | 第65-72页 |
| 第三章 阳极碳材料表面修饰对微生物胞外电子传递的调控 | 第72-92页 |
| ·概述 | 第72-73页 |
| ·材料与方法 | 第73-75页 |
| ·电化学分析测试 | 第73页 |
| ·细胞色素-石墨纳米片的电子转移模拟 | 第73-74页 |
| ·量子力学/分子力学(QM/MM)计算 | 第74页 |
| ·过渡态的研究 | 第74-75页 |
| ·结果与讨论 | 第75-87页 |
| ·细胞色素c与石墨(G,GO)结构的电子传递 | 第75-79页 |
| ·电子转移中卟啉环结构的变化 | 第79-82页 |
| ·卟啉铁与石墨(G,GO)结构电子传递过程中的能量 | 第82-84页 |
| ·卟啉铁与外膜细胞色素c的电化学特性 | 第84-85页 |
| ·电子转移的能隙 | 第85页 |
| ·电子转移的动力学 | 第85-87页 |
| ·小结 | 第87页 |
| 参考文献 | 第87-92页 |
| 第四章 氧化还原媒介分子结构对微生物胞外电子传递路径的调控 | 第92-110页 |
| ·概述 | 第92-93页 |
| ·材料与方法 | 第93-95页 |
| ·电化学实验 | 第93-94页 |
| ·量化计算 | 第94-95页 |
| ·吩嗪的质子耦合电子传递(PCET)反应 | 第95页 |
| ·结果与讨论 | 第95-105页 |
| ·电荷分布和几何结构分析 | 第95-96页 |
| ·PCET反应的热力学性质 | 第96-100页 |
| ·标准氧化还原电势 | 第100-104页 |
| ·能量转化效率 | 第104-105页 |
| ·小结 | 第105-106页 |
| 参考文献 | 第106-110页 |
| 第五章 光催化硝化与反硝化过程中的界面电子转移 | 第110-130页 |
| ·概述 | 第110-111页 |
| ·材料与方法 | 第111-112页 |
| ·模型的建立 | 第111页 |
| ·第一性原理计算 | 第111-112页 |
| ·结果与讨论 | 第112-125页 |
| ·光催化硝化过程的电子转移 | 第112-119页 |
| ·光催化反硝化的电子转移 | 第119-125页 |
| ·小结 | 第125-126页 |
| 参考文献 | 第126-130页 |
| 第六章 Pt/TiO_2光催化降解硝基苯的界面电子转移 | 第130-155页 |
| ·概述 | 第130-131页 |
| ·材料与方法 | 第131-134页 |
| ·Pt/TiO_2的制备与表征 | 第131-132页 |
| ·NB在Pt/TiO_2表面的光催化降解 | 第132页 |
| ·催化剂表面 | 第132-133页 |
| ·第一性原理计算方法 | 第133-134页 |
| ·结果与讨论 | 第134-148页 |
| ·锐钛矿型TiO_2表面的Pt_4团簇 | 第134-135页 |
| ·Pt的吸附对Pt和TiO_2电子结构的影响 | 第135-137页 |
| ·Pt/TiO_2光催化剂的特性 | 第137-139页 |
| ·NB在Pt/TiO_2表面的光催化降解 | 第139-140页 |
| ·NB在Pt/TiO_2表面的吸附 | 第140-144页 |
| ·光催化机制以及在不同晶面上的结构变化 | 第144-148页 |
| ·小结 | 第148-149页 |
| 参考文献 | 第149-155页 |
| 结论 | 第155-157页 |
| 致谢 | 第157-159页 |
| 博士期间完成的论文 | 第159-161页 |
