Page 23 - 《精细化工》2021年第9期

第 38 卷第 9 期 精 细 化 工 Vol.38, No.9
202 1 年 9 月 FINE CHEMICALS Sept. 2021

综论
电极改性强化微生物燃料电池产电同步

降解有机污染物研究进展

秦 悦 1,2 ，林小秋 1,2* ，郑琳姗 1,2 ，李惠雨 1,2 ，

刘远峰 1,2 ，彭利冲 1,2 ，李从举 1,2*
（1. 北京市工业典型污染物资源化处理重点实验室，北京 100083；2. 北京科技大学 能源与环境工程学
院，北京 100083）

摘要：微生物燃料电池（MFC）是一种利用微生物作为催化剂就能实现同步产电及降解有机污染物的绿色能源
装置。电极作为 MFC 的重要组成部分，在提高污染物降解及产电能力方面发挥着至关重要的作用。介绍了 MFC
电极，主要包括碳基/合成材料修饰电极、导电聚合物/复合物修饰电极、金属/金属氧化物修饰电极及其他材料
修饰电极及其最新研究进展，对 MFC 电极材料在废水处理领域的应用进行了展望。
关键词：微生物燃料电池；材料；电极改性；污染物降解；产电
中图分类号：TM911.45；X703 文献标识码：A 文章编号：1003-5214 (2021) 09-1737-10

Research progress of modified electrodes in microbial fuel cell for

simultaneously enhancing electricity generation and
organic pollutants degradation

1,2
1,2
1,2
QIN Yue , LIN Xiaoqiu 1,2* , ZHENG Linshan , LI Huiyu ,
1,2
1,2
LIU Yuanfeng , PENG Lichong , LI Congju 1,2*
（1. Beijing Key Laboratory of Resource-Oriented Treatment of Industrial Pollutants, Beijing 100083, China; 2. School
of Energy and Environmental Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083, China）
Abstract: Microbial fuel cell (MFC), an emerging renewable technology, can synchronously convert
chemical energy from organic compounds into electricity by microbial catalysis. As an important part of
MFC, electrode plays a vital role in improving the degradation of pollutants and the capacity of electricity
generation. MFC electrodes, including carbon based/synthetic material modified electrodes, conductive
polymer/composite modified electrodes, metal/metal oxide modified electrodes and other materials
modified electrodes and their latest research progress are introduced. The application of MFC electrode
materials in wastewater treatment is prospected.
Key words: microbial fuel cell; materials; electrode modification; pollutants degradation; electricity
generation

能源短缺和环境污染引发的全球危机对生态系 工等行业的发展，排放废水中含有的各种难降解有
[1]
统及人类健康造成了严重危害 。为了摆脱能源枯 机污染物，如多环芳烃、卤代烃、杂环化合物等成
竭产生的不利影响，可再生能源的开发与利用受到 为目前亟待解决的问题 [3-4] 。当前对于有机废水的处
[2]
了广泛关注 。此外，随着印染、制药、食品、化 理主要包括高级氧化、生物降解、吸附等方法 [5-8] ，

收稿日期：2021-03-12; 定用日期：2021-05-24; DOI: 10.13550/j.jxhg.20210259
基金项目：国家自然科学基金（51973015）；中央高校基本科研业务费专项资金（06500100, FRF-TP-20-055A1, FRF-TP-19-046AIZ）
作者简介：秦 悦（1997—），女，博士生，E-mail：1173573727@qq.com。联系人：林小秋（1990—），女，博士，E-mail：
linxiaoqiu0728@163.com；李从举（1972—），男，教授，E-mail：congjuli@126.com。