Using AI and BES/MFC to decrease the prediction time of BOD
生化需氧量（BOD）是评价水和废水质量的关键参数，其中五日生化需氧量（BOD5）表示好氧微生物在5天内氧化可生物降解有机物所消耗的氧量。本研究旨在利用微生物燃料电池（MFC）缩短BOD5测定时间。作者基于单室空气阴极MFC产生的电压/电流数据，构建多层感知机人工神经网络（ANN/MLP），分别采用直接预测BOD5和先预测后续电压再积...
Design, optimization and application of a highly sensitive microbial electrolytic cell-based BOD biosensor.
生化需氧量（BOD）是评价水污染程度和污水生物处理过程的关键指标。基于微生物电化学技术的 BOD 传感器可实现有机物实时在线监测，但微生物电解池（MEC）型 BOD 传感器仍多处于理论探索阶段。本文通过筛选接种物、比较电极材料并优化反应器构型，设计了一种高灵敏 MEC 型 BOD 传感器。结果表明，采用叠层 MEC 反应器出水接种、...
Mapping the field of constructed wetland-microbial fuel cell: A review and bibliometric analysis.
将微生物燃料电池（MFC）嵌入人工湿地（CW）形成构建湿地-微生物燃料电池（CW-MFC），有望同时实现生物电回收与污染物去除。本研究基于 Web of Science 数据库，利用 VOSviewer 对 2012 年至 2020 年 9 月发表的 CW-MFC 文献开展文献计量分析，追踪国家、机构、作者、关键词和研究主题的发展轨...
Microbial fuel cell system: a promising technology for pollutant removal and environmental remediation.
微生物燃料电池（MFC）系统因结构简单紧凑、成本低廉且可产生可再生能源，成为有前景的环境修复技术。MFC 能将废弃物中的化学能转化为电能，为污染物降解提供可持续、环境友好的解决方案。本综述系统梳理了 MFC 技术在污染物去除与环境修复中的研究进展，介绍了 MFC 的主要构型及其污染物去除机制，涵盖废水处理、土壤修复、天然水与地下水修...
Recent development of advanced biotechnology for wastewater treatment.
随着水危机加剧，高效废水处理的重要性日益凸显。在绿色技术发展背景下，废水处理需以生态友好方式进行。生物技术是解决该问题的有前景方案，涵盖处理与监测过程。生物处理的主要方向与差异取决于周围环境条件、生物过程及微生物类型，因此寻找适合实际工况的生物处理方法具有重要意义。本综述首先系统概述了不同条件下用于废水处理的优化生物处理工艺，并详细...
Response of ceramic microbial fuel cells to direct anodic airflow and novel hydrogel cathodes.
微生物燃料电池（MFC）在废水处理中可能不可避免地受到阳极室空气或溶解氧影响。本研究采用陶瓷圆柱形MFC，模拟序批式反应器（SBR）曝气条件，将阳极生物膜持续暴露于不同流速空气中，并试验在阴极室内加入水凝胶粉末以改善氧还原与电极接触。结果显示，空气进入阳极室仅使电压下降约2 mV，未对电活性生物膜造成永久损伤；在较高空气流速（最高1...
A review on cellulose nanocrystals as promising biocompounds for the synthesis of nanocomposite hydrogels.
水凝胶是由一种或多种单体经简单反应形成的亲水性交联聚合物网络，能够保持大量水分。随着对环境友好、可降解和生物相容材料需求增加，高亲水性纤维素纳米晶体（CNCs）已成为制备水凝胶的可持续材料。CNC 水凝胶具有细胞相容性、溶胀性和非毒性，在生物医学、生物传感和废水处理领域受到关注。近五年相关科学出版物数量增长超过600%。本文综述了 ...
Bioremediation of wastewater through a quorum sensing triggered MFC: A sustainable measure for waste to energy concept.
快速工业化与化石燃料的过度利用产生大量废物，严重危害健康和环境。为应对能源与环境问题，微生物燃料电池（MFC）作为一类生物电化学系统受到广泛关注。MFC 利用电活性微生物（外电生成菌）催化有机物氧化，将化学能转化为电能，同时可用于废水处理、生物传感和污染物修复。过去二十年间，MFC 在材料、电化学和微生物学方面取得进展，展现出生态友...
Monitoring of neomycin sulfate antibiotic in microbial fuel cells.
本研究在单室空气阴极微生物燃料电池（MFC）中实现了对硫酸新霉素抗生素的间接检测与定量。以葡萄糖为碳源，通过电压、功率密度、电流密度和库仑效率评价MFC性能，并同步采用LC-MS/MS、化学需氧量（COD）和总糖去除率监测硫酸新霉素的去除。结果表明，硫酸新霉素可被部分降解，但其存在会随浓度升高影响并最终抑制MFC产电性能。为阐明MF...
Electroactive mixed culture biofilms in microbial bioelectrochemical systems: the role of temperature for biofilm formation and performance.
本文研究废水来源阳极混合培养微生物生物膜的温度依赖性与温度极限。作者证明这些电活性生物膜在5–45 °C范围内具有生物电催化活性。初始生物膜生长阶段的高温不仅缩短成膜时间，还会影响其在相同操作温度下的电化学性能：15 °C下成膜时间超过40天，而35 °C下缩短至3.5天。在30 °C操作时，22 °C培养的生物膜电流密度为520 ...
Toxicity response of electroactive microbial biofilms--a decisive feature for potential biosensor and power source applications.
微生物电化学系统（BES）如微生物燃料电池（MFC）依赖电活性微生物生物膜在阳极进行生物电催化氧化，是废水处理与在线毒性传感的潜在平台。本研究以废水来源的混合培养电活性微生物生物膜为对象，在恒电位半电池和双室MFC中考察典型生物杀灭剂对其生物电催化性能的影响。测试对象包括磺胺甲噁唑、磺胺二甲基嘧啶、氯胺B以及Cu2+、Ag+、Pb2...
Remediation of a chlorinated aromatic hydrocarbon in water by photoelectrocatalysis.
可见光驱动的光电催化（PEC）技术有望用于处理受有机异生物质污染的水体。本研究采用三室批式 PEC 反应器，以三氧化钨（WO3）薄膜光电极为阳极，在可见光（450–650 nm）照射下降解模型污染物 2,4-二氯苯酚（2,4-DCP），并同时用化学分析和毒性生物传感评估其降解性能。毒性评估采用多拷贝质粒 lux 标记的大肠杆菌 HB...