近期,课题组题为“Upgrading algae waste into 3-D bio-cathode to enhance acetate synthesis by microbial electrosynthesis”的研究成果被环境领域TOP期刊Chemical Engineering Journal (IF=13.3)接收。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。
该研究采用酚醛树脂交联与碳酸钙模板改性技术,将废弃蓝藻生物质升级为三维多孔蓝藻电极,系统探讨了其理化特性,并评估了该电极在微生物电合成(MES)中的表现。结果表明,三维多孔蓝藻电极的乙酸合成表现高达1020.86 mol/m³,是商用碳毡的1.7倍,且无机碳转化率接近90%。研究还揭示了其增强MES表现的机制,以及官能团对电极-生物膜界面电子转移的贡献。
这一高效、易制备、低成本的MES阴极,不仅为二氧化碳转化为高附加值化学品提供了新路径,也为未来社会的可持续发展开辟了广阔前景。
DOI: https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.156249