共基质促进生物电催化还原硝基苯研究
程浩毅, 梁斌, 张旭, 林娜, 王爱杰
(哈尔滨工业大学 城市水资源与水环境国家重点实验室, 150090 哈尔滨)
摘要:
为提高生物催化电解系统(BCES)定向还原硝基苯的能力,促进难降解有机物的快速脱毒和进一步生物转化,采用葡萄糖作为共基质,探讨其质量浓度对于生物阴极催化性能和硝基苯还原效率的影响．结果表明,共基质能够作为额外电子供体加速硝基苯向苯胺的定向转化,同时提高了生物阴极催化硝基苯还原的活性,表现为硝基苯还原峰电位正移70 mV．为避免过度增加废水中的COD,共基质的引入量控制在200 mg·L-1较为适宜,此时苯胺的生成率在各外加电压条件下(0.15～0.5 V)均超过97 ％,硝基苯还原一级动力学常数较无共基质存在时平均提高(52 ±6) ％．
关键词: 共基质 生物催化电解 生物阴极 硝基苯还原 定向转化
DOI：10.11918/j.issn.0367-6234.2013.06.008
分类号:
基金项目:国家自然科学基金资助项目 (51078100); 国家杰出青年科学基金项目 (51225802).
Enhanced efficiency and selectivity of bio-electrocatalyzed nitrobenzene reduction by employing co-substrate
CHENG Haoyi, LIANG Bin, ZHANG Xu, LIN Na, WANG Aijie
(State Key Laboratory of Urban Water Resource and Environment, Harbin Institute of Technology, 150090 Harbin, China)
Abstract:
To improve the selective reduction of nitrobenzene to aniline in biocatalyzed electrolysis system (BCES), glucose, as the co-substrate, was employed into the biocathode. The enhancement of nitrobenzene reduction efficiency and selectivity by adding co-substrate was observed. Cyclic voltammetry revealed nitrobenzene reduction peak was positively shifted by 70 mV with the present of co-substrate, indicating the enhanced performance was caused by not only the extra electrons donated by glucose but also the improvement of bioelectrocatalytic activity. To avoid the excess increase of COD in wastewater, the suggested concentration of co-substrate was 200 mg·L-1, which resulted in aniline formation efficiency over 97 ％ at all tested applied voltages (0.15-0.25 V), and increased the apparent first-order kinetic constant by (52 ± 6)％ compared to that without co-substrate.
Key words: co-substrate biocatalyzed electrolysis biocathode nitrobenzene reduction selective transformation
删除或更新信息，请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)
共基质促进生物电催化还原硝基苯研究
本站小编 哈尔滨工业大学/2019-10-24
相关话题/生物 质量 电压 控制 电子
领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
优惠券领取后72小时内有效，10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材，产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频，无论您是考研复习、考证刷题，还是考前冲刺等，不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...考试优惠券 本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19Zn-Al钎料固相率及组分对Cu/Al管磁脉冲-半固态复合辅助钎焊接头质量的影响初探
Zn-Al钎料固相率及组分对Cu/Al管磁脉冲-半固态复合辅助钎焊接头质量的影响初探王振东,黄尚宇,李佳琪,黄海川,高远(武汉理工大学材料科学与工程学院,武汉430070)摘要:由于节能环保以及轻量化的要求,Cu/Al异种金属复合管件被广泛应用于各工业领域,为此探索一种Cu/Al管件间高效可靠的连接 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05窄带隙聚吡咯甲烷衍生物的制备与光学性能
窄带隙聚吡咯甲烷衍生物的制备与光学性能王攀,江玉婷,陈阳(滁州学院材料与化学工程学院,安徽滁州239000)摘要:由于高分子发光材料具有柔韧性好、合成简单、可大面积制备和使用寿命长等优点,成为近年来显示和照明领域的研究热点。本文以N-甲基吡咯和苯甲醛类为单体,采用缩聚法制备了3种可溶性、窄带隙、分子 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05真核生物环形RNA编码蛋白的研究进展
真核生物环形RNA编码蛋白的研究进展王琮,赵健,宋晓峰(南京航空航天大学自动化学院,南京210006)摘要:环形RNA是一类广泛存在于真核细胞的内源性RNA,其由前体RNA反向剪接形成,呈闭环结构,没有5’端帽子结构及3’端polyA尾巴。一直以来,环形RNA被认为没有编码能力,不能编码蛋白质,只是 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05合成生物学基因设计软件:iGEM设计综述
合成生物学基因设计软件:iGEM设计综述伍克煜1,刘峰江1,许浩1,张浩天1,王贝贝1,2(1.电子科技大学生命科学与技术学院,成都611731;2.电子科技大学信息生物学研究中心,成都611731)摘要:随着基因回路规模的扩大,和应用范围的拓展,传统的合成基因回路的设计思路面临着新的挑战。新合成基 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05生物信息学方法筛选胶质母细胞瘤的核心基因
生物信息学方法筛选胶质母细胞瘤的核心基因柯帅,王文波,廖红展,彭志柱,邱县生,唐慧敏,李清华,夏学巍(桂林医学院附属医院神经外科,广西桂林541000)摘要:多形性胶质母细胞瘤(GBM)是成人最常见的恶性神经上皮肿瘤,关于其诊断和治疗的靶点研究一直是困扰研究者的难题。采用生物信息学的方法对GBM的基 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05医学遗传学2.0:导致人类慢病的主因可能首先是人体共生微生物基因异常,其次才是人类基因异常
医学遗传学2.0:导致人类慢病的主因可能首先是人体共生微生物基因异常,其次才是人类基因异常张成岗(军事科学院军事医学研究院辐射医学研究所,全军军事认知与心理卫生研究中心,北京100850)摘要:当前慢病高发的现实对“健康中国2030”战略目标的实现提出了巨大挑战。虽然众多医疗机构和政府管理部门付出巨 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05Hsa-miR-210-5p靶基因预测及其相关信号通路的生物信息学分析
Hsa-miR-210-5p靶基因预测及其相关信号通路的生物信息学分析蔡丹平,龙鼎新(南华大学船山学院,湖南衡阳421001)摘要:为深入研究miR-210-5p的调控机制及生物学功能提供理论机制,应用生物信息学方法分析miR-210-5p序列,预测其靶基因,用Veney2.1.0绘制韦恩图得到靶基 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05基于问题导向的生物信息学综合实验教学设计
基于问题导向的生物信息学综合实验教学设计霍颖异1,2,徐程2,吴敏1,2,陈铭2(1．浙江大学国家级生物实验教学示范中心,杭州310058;2．浙江大学生命科学学院,杭州310058)摘要:针对生物信息学相关课程的实验教学需求,结合前沿科研问题和成果,设计了基于问题导向的生物信息学综合实验。实验以宏 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05共词分析国内外生物信息学领域研究态势
共词分析国内外生物信息学领域研究态势刘亚文,张红燕,阳灵燕(湖南农业大学信息与智能科学技术学院,长沙410128)摘要:生物信息学作为自然科学领域中多学科交叉的新兴学科,其发展研究得到了众多学者的关注。为了解生物信息学在国内外的研究态势,以CNKI中文数据库和Webofscience外文数据库中生物 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05生物信息学本科专业建设现状
生物信息学本科专业建设现状邢永强1,2,刘国庆1,2,蔡禄1,2(1.内蒙古科技大学生命科学与技术学院,内蒙古包头014010;2.内蒙古自治区功能基因组生物信息学重点实验室,内蒙古包头014010)摘要:随着后基因组时代的到来,生物信息学逐渐进入了黄金发展期。生物信息学教育体系的建立和完善是永葆生 ...哈尔滨工业大学科研学术 本站小编 哈尔滨工业大学 2020-12-05
