近期,课题组题为“Enhanced microbial electrosynthesis performance with 3-D algal electrodes under high CO2 sparging: superior biofilm stability and biocathode-plankton interactions”的文章被环境领域TOP期刊《Bioresource Technology》杂志接受。论文的第一作者为2022级博士生曹启浩,通讯作者为江南大学环境与生态学院刘和教授。该项工作得到了江苏省生态环境科研项目:成果转化与推广项目(2022009)的支持。
针对微生物电合成系统(MES)在CO2曝气条件下生物膜不稳定以及悬浮微生物与生物阴极的相互作用不明确等问题,本研究通过创新性地将蓝藻转化为具有粗糙表面结构的三维电极,全面评估了碳源类型对生物膜形成及生物膜与悬浮微生物相互作用的影响,探究了三维蓝藻生物阴极在高二氧化碳曝气速率下对水力动态的抗性,并揭示了悬浮微生物在此条件下参与乙酸合成的作用及其电子传递机制。
这一成果不仅展示了三维蓝藻电极在微生物电合成(MES)技术中的巨大应用潜力,还为废弃生物质的可持续利用提供了全新的研究思路。