本文提出一种基于纳米复合导电聚合物构建受体元件的方法，用于按生化需氧量（BOD）和毒性两项指标快速诊断地表水状态。作者分别构建细菌P. yeei与酵母S. cerevisiae、酵母O. polymorpha与B. adeninivorans的微生物关联，用于毒性及BOD评估。采用碳纳米管（CNT）、壳聚糖（CHIT）和牛血清白蛋白...
本研究利用 Pseudomonas veronii、Escherichia coli 和 Saccharomyces cerevisiae 在石墨电极表面形成生物膜，构建快速监测生化需氧量（BOD）的电化学生物传感器。电化学结果表明，E. coli 和 Ps. veronii 生物膜基质中的内源媒介物与二茂铁形成双媒介系统，改善电子...
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、...
本研究探讨了以活性炭污泥微生物在碳纳米管修饰石墨膏电极表面形成的电活性生物膜为基础，构建高灵敏度生化需氧量（BOD）生物传感器的可行性。作者采用相差光学显微镜、扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜对生物膜形成过程进行表征，并利用循环伏安法和电化学阻抗谱研究电活性生物膜中的电荷转移特性。通过循环伏安法测得微生物与胞外电子载体的相互作用速率...
本文提出基于介体生物电催化各阶段速率构建微生物–介体受体系统的方法，用于开发生化需氧量（BOD）快速检测生物传感器。在二茂铁介体存在下，酵母 Blastobotrys adeninivorans 比大肠杆菌和 Ogataea polymorpha 可氧化更宽范围底物。作者测定该酵母与9种电子转移介体的相互作用速率常数，发现中性红为最...
本研究将单室空气阴极微生物燃料电池（MFC）用作生物传感器，用于测定含大量悬浮和/或缓慢可生物降解有机物的真实废水的生化需氧量（BOD）。方法采用批式进样，连续记录外电路电压，并计算有机质生物降解过程中获得的总电荷Q。研究分析了仅含可溶性易降解底物的乙酸盐和蛋白胨样品、含悬浮和胶体有机物的玉米淀粉与牛奶样品，以及真实生活污水和啤酒厂...
近年来，基于微生物燃料电池（MFC）的生物传感器被视为快速评估废水质量（如生化需氧量，BOD）的有前景技术。本研究开发了一种无中介体双室 MFC 生物传感器，以碳毡为阳极电极，接种混合菌群，用于提升 BOD 快速检测的实际应用。研究目标包括：（i）考察运行条件（pH、外电阻、燃料进料速率）对 MFC 性能的影响；（ii）建立 BOD...
本研究首次提出利用电化学活性细菌同时测定水中生化需氧量（BOD）和硝酸盐的方法。首先揭示了模式产电菌 Shewanella loihica PV-4 的双向胞外电子转移（EET）能力。随后，分别基于其外向 EET 和内向 EET，利用 S. loihica PV-4 检测 BOD 和硝酸盐。结果表明，外向 EET 与 BOD（0–4...
双室微生物燃料电池（MFC）用于检测生化需氧量（BOD）时，传统上以溶解氧作为阴极电子受体，其检测上限通常低于200 mg/L。本研究对MFC型BOD生物传感器的启动过程和外电阻进行了优化，结果表明：以溶解氧为阴极电子受体时，MFC在10 d内完成启动，外电阻优化为500 Ω可获得最大输出功率。随后分别以溶解氧和高锰酸钾（KMnO4...
基于微生物燃料电池的生物传感器（MFC-biosensors）利用阳极生物膜作为生物识别元件，用于监测水体中的生化需氧量（BOD）和生物毒性，但其灵敏度相对较低，限制了在线应用。本研究系统比较了以混合培养和 Shewanella loihica PV-4 纯培养分别接种构建的双室 MFC-biosensors 的灵敏度差异。两种传感...
生化需氧量（BOD）是评价废水中可生物降解有机物含量的重要水质指标，但传统 BOD5 测定通常需要 5 天，难以满足废水处理过程快速控制需求。本研究评估了火焰氧化不锈钢阳极（FO-SSA）作为生物电化学系统（BES）生物传感器探针，用于监测处理后猪废水的 BOD。该传感器通过恒电位仪将阳极电位固定，使电流主要反映阳极微生物反应。与常...
本研究设计了一种基于微生物燃料电池（MFC）的新型生物传感器，用于连续监测真实废水中的生化需氧量（BOD）。为降低材料成本，作者将二氧化锰（MnO2）作为单室空气阴极MFC中氧还原反应的阴极催化剂，并比较了合成过程中获得的两种晶型β-MnO2和γ-MnO2。传感器在乙酸钠溶液和真实生活污水（DWW）中进行了系统评价。结果表明，β-M...
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...
传统五日生化需氧量（BOD）法耗时长，难以用于在线监测。微生物燃料电池（MFC）可快速测定水中BOD，但用于连续测量水样的MFC生物传感器仍缺乏。本研究采用已知混合菌接种的无中介体MFC生物传感器测定BOD浓度，并评估影响BOD浓度与输出信号校准曲线的重要操作参数。结果表明，单糖是良好的产电燃料，而蛋氨酸、苯丙氨酸和乙醇产电能力较差...
本研究报道了一种基于磺化聚醚醚酮（SPEEK）质子交换膜的单室微生物燃料电池（SCMFC）生化需氧量（BOD）传感器。该传感器以电活性细菌为生物识别元件，以人工废水中的可生物降解有机物为底物，通过微生物氧化底物产生电子和质子，在外电路负载下输出电流或库仑信号。实验表明，SPEEK-SCMFC 的稳态电流与 BOD 浓度在 50–65...
本研究开发了一种用于快速测定发酵工业废水生化需氧量（BOD）的生物传感器。BOD 是评价水体有机污染的重要指标，传统五日 BOD 法需 5 天培养，耗时且操作复杂。该传感器以发酵工业废水中分离的微生物菌群为识别元件，将其固定在醋酸纤维素（CA）膜上，并紧邻溶解氧（DO）探针电极。微生物氧化废水中可生物降解有机物时消耗溶解氧，DO 电...
为测定不同合成工业废水中的生化需氧量（BOD），作者构建了7种基于不同半特异性与通用微生物的生物传感器。所有传感器均使用OECD合成废水进行校准，所得校准曲线用于计算各传感器的sensor-BOD值。同时，将全部传感器输出信号作为生物电子舌进行多元数据分析，以从样品中提取定性与定量信息。在单个传感器测量中，当半特异性传感器用于分析与...
本研究构建了两种半特异性微生物生物传感器，用于快速分析高纤维素含量纸浆造纸工业废水中的生化需氧量（BOD）。传感器以固定在琼脂糖凝胶中的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）和类芽孢杆菌（Paenibacillus sp.）活菌为识别元件，菌株分别来自腐木屑和兔粪，并依据其同化纤维素的能力筛选。传感器采用OECD合成废水...
本研究开发了一种基于可浸没微生物燃料电池（SUMFC）的生物传感器，用于原位监测地下水中微生物活性与生化需氧量（BOD）。阳极是否形成生物膜是传感器适用的关键：新鲜阳极用于微生物活性测定，而生物膜阳极用于BOD测定。配备生物膜阳极的SUMFC电流密度与BOD呈线性关系，最高可达250 mg/L（约233±1 mA/m²），响应时间<...
构建了一种用于快速有效估算BOD7的生物化学需氧量（BOD）生物传感器，并系统研究了输出信号的非稳态阶段。所提出的建模方法可实现响应曲线重构和高质量曲线拟合，得到反映响应与有机底物浓度关系以及BOD生物传感器稳定性特性的参数。同时，对不同厚度的固定化基质进行了表征，以评估其在非稳态条件下生物传感测量的适用性，并考察BOD生物传感器随...