天然赤铁矿促进红壤微生物胞外电子传递机制研究

发布时间：2018-02-16 20:35

  本文关键词： 红壤 赤铁矿 微生物 电化学 胞外电子传递　出处：《矿物岩石地球化学通报》2017年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为了研究天然赤铁矿对微生物胞外电子传递机制,以长沙和海口红壤为例,构建了双室反应体系对红壤微生物与天然赤铁矿间氧化还原作用及胞外电子传递过程进行表征。研究显示,增加赤铁矿作为电子受体后,长沙与海口红壤体系开路电压由425.28、414.64 m V提升至511.46、532.52 m V,最大输出功率由221.5、171.0 m W/m~3提升至431.4、260.2 m W/m~3。电化学循环伏安测试显示在0.43、0.55 V(相对于饱和甘汞电极;vs.SCE)处出现Fe(Ⅲ)还原峰及Fe(Ⅱ)氧化峰,指证新氧化还原反应的引入。电化学阻抗谱(EIS)拟合结果显示赤铁矿电极极化内阻R_p自44840Ω降至665Ω,从动力学层面表明电极反应导致的电势降低有利于电子转移。实验研究结果表明,红壤环境中以赤铁矿为代表的铁氧化物能够有效参与并促进微生物胞外电子传递。
[Abstract]:In order to study the extracellular electron transport mechanism of natural hematite to microorganisms, the red soil in Changsha and Haikou was taken as an example. A two-compartment reaction system was constructed to characterize the redox and extracellular electron transfer process between microorganisms in red soil and natural hematite. The open circuit voltage of Changsha and Haikou red soil system was raised from 425.28 ~ 414.64 MV to 511.46 ~ 6 ~ (-1) m / m ~ (-1) V, and the maximum output power was increased from 221.55 ~ 171.0 m W / m ~ (3) to 431.4% ~ 260.2 m W / m ~ (3). The electrochemical cyclic voltammetry showed that Fe (鈪，

本文编号：1516381