一种大肠杆菌与ZIF-8构建的生物杂化电极的制备方法及其在作为催化剂中的应用技术

技术编号:45972001 阅读:12 留言:0更新日期:2025-08-01 18:37
本发明专利技术属于生物材料化学技术领域,具体公开了一种大肠杆菌与ZIF‑8构建的生物杂化电极的制备方法及其在作为催化剂中的应用。将金属有机框架ZIF8材料溶于溶液中,然后加入碳布,烘干,得到ZIF8混合后的碳布;然后在大肠杆菌菌液中加入LB液体培养基中,进行培养,取上述培养后的大肠杆菌菌液继续扩大培养,然后离心,弃去上清液,然后再次加入LB液体培养基溶液,加入ZIF8混合后的碳布,混合即可。ZIF‑8具有较大的比表面积、优异的导电性、良好的化学稳定性、对微生物友好、孔隙结构可调控、对某些反应具有催化作用,能加速关键步骤,如氧还原反应,从而提高整体性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物材料化学,具体涉及一种大肠杆菌与zif-8构建的生物杂化电极的制备方法及其在作为催化剂中的应用。


技术介绍

1、能源是人们赖以生存与发展的重要物质,也是制约现代经济社会发展的重要因素,在经济、科学技术与社会生活占有的作用日益增大。全球经济和工业在很大程度上依赖于化石燃料提供的能源,但化石燃料的不可再生性和有限的储量使其无法满足世界范围内日益增长的能源需求。在全球从化石能源向清洁能源转型的趋势中,生物能已成为清洁能源的重要组成部分。

2、微生物燃料电池(mfc)作为一种新兴的生物电化学系统,其核心机制在于利用电化学活性微生物在阴极表面的附着生长及其体内活性位点对氧气还原反应的催化作用。这一技术因其清洁、高效及可持续的特性,近年来在环境与能源领域引起了广泛关注。然而,与传统的能源转换技术相比,mfc中从微生物到电极的细胞外电子转移(eet)速率较慢,这一技术瓶颈严重制约了其实际应用。而研究表明,阴极材料作为微生物附着和繁殖的关键载体,其性能直接影响mfc的整体效能,是提高微生物燃料电池输出功率的关键点。

3、为了解决这本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大肠杆菌与ZIF-8构建的生物杂化电极的制备方法,其特征在于,将金属有机框架ZIF8材料溶于溶液中,然后加入碳布,烘干,得到ZIF8混合后的碳布;然后在大肠杆菌菌液中加入LB液体培养基中,进行培养,取上述培养后的大肠杆菌菌液继续扩大培养,然后离心,弃去上清液,然后再次加入LB液体培养基溶液,加入ZIF8混合后的碳布,混合即可。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,LB液体培养基为1L超纯水加10g蛋白胨,5g酵母和10g氯化钠混合。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,ZIF8材料的制备如下:

4.权利要求1所述的方法制备得...

【技术特征摘要】

1.一种大肠杆菌与zif-8构建的生物杂化电极的制备方法,其特征在于,将金属有机框架zif8材料溶于溶液中,然后加入碳布,烘干,得到zif8混合后的碳布;然后在大肠杆菌菌液中加入lb液体培养基中,进行培养,取上述培养后的大肠杆菌菌液继续扩大培养,然后离心,弃去上清液,然后再次加入lb液体培养基溶液,加入zif8混合后的碳布,混合即可。

2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员:王加义罗子淳王莹莹李高然陈忠伟
申请(专利权)人:浙江万里学院
类型:发明
国别省市:

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