沉积物中产电菌细胞与电极之间电子传递模式研究

微生物燃料电池具有燃料物质丰富多样和环境友好等优点，可以发展成为应用广泛的绿色电源。近年来的研究表明，产电菌细胞-电极之间的电子传递环节已成为限制微生物燃料电池性能提高的瓶颈。要解决这一瓶颈问题，需要深入认识产电菌细胞-电极之间的电子传递模式和效率，探索相关因素对产电菌细胞-电极之间电子传递的影响。在本项目中，首先利用产电细菌的代谢特点，采用电化学/微生物学方法，从富含不同类型产电细菌的沉积物中筛选纯化出若干产电菌株。然后，系统深入地研究不同产电菌株在催化特定有机物电化学反应过程中细胞-电极之间的电子传递模式和电子传递效率。为了深入认识产电菌细胞-电极之间的电子传递过程，本项目拟分别在多细胞水平和个体细胞水平上对每一产电菌株进行细胞-电极之间电子传递研究，明确提出每一产电菌株的细胞外电子传递模式。项目还视研究得出的各实验菌株具体的电子传递类型，研究相关产电菌株在电子传递中的协同作用。