一种基于成熟电活性微生物膜为阳极的BOD生物传感器及其应用制造技术

本发明专利技术属于微生物燃料电池领域，具体公开了一种使用成熟电活性微生物膜作为阳极的BOD生物传感器及其应用。该BOD生物传感器通过使用附着成熟稳定的电活性微生物膜的碳布作为阳极，通过“堆叠组装”制备完成；所述BOD生物传感器依次包括阴极铂薄膜、阴极腔室、分隔阴阳极的质子交换膜、阳极腔室、附着成熟电活性生物膜的碳布。电活性生物膜培养驯化技术已相对成熟，接种来源多。本发明专利技术减少启动所需时间，能够实现“即组装即测试”：使用附着成熟电活性微生物膜的碳布直接做阳极替代常规的原位接种驯化模式，减少了驯化时间，组装完成后即可开始测试。始测试。

【技术实现步骤摘要】
一种基于成熟电活性微生物膜为阳极的BOD生物传感器及其应用


[0001]本专利技术属于微生物燃料电池领域，具体涉及一种使用成熟电活性微生物膜作为阳极的BOD生物传感器的制备方法。

技术介绍

[0002]生化需氧量(BOD)是衡量水体有机污染程度的重要指标，传统的BOD测试方法操作繁琐，所需时间长，准确度差，不能满足实时监测的要求。BOD生物传感技术由于其选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低及在复杂体系中能进行在线连续监测，在近十年来获得蓬勃而高速的发展。而其中基于微生物燃料电池原理的BOD生物传感器相比于其他不同种类的BOD生物传感器，具有小型化、可携带性、实时监测以及不需要额外试剂测试步骤等独特优势，引起了国内外学者的广泛关注。

技术实现思路

[0003]针对现有技术的不足，本专利技术要解决的技术问题是：反应器的驯化时间较长是限制微生物燃料电池型BOD生物传感器推广应用的因素之一。由于阳极微生物接种来源不同，阳极生物膜的富集时间需要3至8周，待反应器产电稳定表明驯化完成。在实际的环境监测中，可通过减少驯化时间来加快检测所需时本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于成熟电活性微生物膜为阳极的BOD生物传感器，其特征在于，所述BOD生物传感器通过使用附着成熟稳定的电活性微生物膜的碳布作为阳极，通过“堆叠组装”制备完成；所述BOD生物传感器依次包括阴极铂薄膜(2)、阴极腔室(3)、分隔阴阳极的质子交换膜(4)、阳极腔室(5)、附着成熟电活性生物膜的碳布(6)。2.根据权利要求1所述基于成熟电活性微生物膜为阳极的BOD生物传感器，其特征在于，所述电活性微生物膜的预培养具体为：以碳布作为阳极材料，以铂片作为阴极材料；反应器连接数据采集卡进行电压数据采集；接种驯化过程中选取体积比为1：1的接种污泥和1g/L乙酸钠营养液作为阳极液，50mM铁氰化钾溶液作为阴极液，连续稳定运行1个月，获得附着成熟稳定电活性生物膜的阳极碳布。3.根据权利要求1所述基于成熟电活性微生物膜为阳极的BOD生物传感器，其特征在于，所述电活性微生物膜以1g/L乙酸钠营养液为保存液，其中包含PBS缓冲液保证生物膜环境的pH稳定，包含微量元素保证生物膜生存的营养...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄津辉，杨晨，肖楠，
申请(专利权)人：南开大学，
类型：发明
国别省市：