生化需氧量（BOD）是水质评价的常用指标。传统生物电化学BOD传感器因阳极反应需厌氧条件，通常采用封闭型结构，难以直接用于曝气池等好氧环境。本研究设计了一种新型开放式生物电化学BOD传感器（iBOB），将无防氧保护的开放式阳极直接插入间歇曝气的畜禽废水罐中，并用恒电位仪控制阳极电位。该传感器在曝气与非曝气阶段均能产生相近电流，且电流...
在水体污染物监测中，维持水质安全至关重要。微生物燃料电池（MFC）传感器作为一种可持续、在线的电化学微生物生物传感器，已分别用于生化需氧量（BOD）和毒性监测。然而，背景有机物浓度对 MFC 传感器毒性监测的影响尚不明确，也缺乏避免 BOD 与毒性联合冲击造成信号干扰的有效策略。本研究系统考察了 BOD 与毒性联合冲击引起的信号干扰...
快速测定六价铬（Cr(VI)）对评估环境风险与人体健康具有重要意义。本研究构建了一种基于微生物燃料电池（MFC）的生物传感器，接种兼性厌氧、可还原 Cr(VI) 并具外电生成能力的 Ochrobactrum anthropi YC152，用于测定水样中的 Cr(VI) 浓度。结果表明，YC152 在厌氧条件下对 pH、温度、盐度及水...
微生物燃料电池（MFC）技术的进展凸显了这些装置作为生物传感器的潜力。MFC生物传感器具有表型检测优势，可工作在批量检测或流动式格式中，因而适合实验室连续在线监测和现场应用。其选择性主要取决于阳极室中所用微生物，以及人工阳极表面与细菌之间发生的电子转移（ET）过程；该过程强烈决定传感系统的内阻，并进而影响信号输出和响应时间。尽管MF...
本研究构建了一种将微生物燃料电池（MFC）生物传感器与上流式厌氧污泥床（UASB）反应器集成的混合系统，用于实时在线监测 UASB 反应器内部运行状态。该系统在恒定运行条件下表现出快速、稳定的特点，能够以电压变化反映反应器内有机物代谢状态。研究通过改变进水化学需氧量（COD）浓度，考察电压信号随时间变化的反馈机制，并比较电压与 pH...
对硝基苯酚（PNP）是化学工业废水中最常见的污染物之一，传统分析技术难以实现其原位实时监测。本研究将具有好氧阳极室的双室微生物燃料电池（MFC）作为 PNP 原位实时监测生物传感器。以 Pseudomonas monteilii LZU-3 作为生物识别元件，该菌株能以 PNP 为唯一底物在阳极电极上形成生物膜。传感器最佳操作参数为...
本文开发了一种纸基多阳极微生物燃料电池（PMMFC）并集成电源管理系统（PMS），作为一次性、自支撑的实时“冲击”生物传感器用于废水监测。在批式反应器中，PMMFC对六价铬、次氯酸盐和乙酸盐三类冲击及其不同浓度表现出可区分的响应。与碳布基微生物燃料电池相比，PMMFC的功率输出提高4倍，表明纸基阳极有利于细菌附着和电子转移。在冲击条...
本文报道了一种新型自供电、高灵敏、低成本且无标记的DNA生物传感器，采用双室微生物燃料电池（MFC）作为电源。MFC阳极采用石墨电极，阴极采用金纳米粒子修饰石墨电极（AuNP/石墨电极），阳极室活性生物催化剂为混合微生物培养物。传感器识别元件通过Au–硫醇键将单链DNA探针固定于AuNP/石墨阴极表面。微生物产生的电子经外电路从阳极...
微生物燃料电池（MFC）是一种可同时实现废水处理、发电与环境监测的创新技术。本研究初步探索陆地单室微生物燃料电池（SMFC）作为生物传感器的可行性。作者利用安第斯土壤组装了三个独立 SMFC，分别用于监测合成洗米废水（SRWW）中 10、100 和 200 mg/L 的生化需氧量（BOD）。结果表明，SMFC 的开路电压（OCV）输...