基于金属修饰阴极的酚酸类有机物生物电化学降解研究开题报告

 2021-10-27 09:10

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

1.1 酚酸类化合物简介木质纤维素是地球上最丰富的生物资源之一,也是生产燃料乙醇、甲烷和氢气等生物能源及绿色化学合成的主要原料之一。

然而,木质纤维素转化为生物燃料的热预处理或化学预处理过程中会产生一些典型的副产物,例如醇,醛和酸[1]。

酚酸化合物如丁香酸(sa),香草酸(va)和4-羟基苯甲酸酸(hba)是木质纤维素生物质水解产物中的代表性酚类化合物,对下游的厌氧发酵(如生物乙醇和氢生产)有显著的抑制作用,这对生物燃料生产提出了巨大挑战[2]。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

2.1 本课题要研究或解决的问题本课题旨在利用bef对酚酸类有机物进行降解,探究阴极负载不同金属催化剂下的性能,得出更利于酚酸类化合物降解的负载在阴极上的金属催化剂。

首先,通过不同的接种源驯化mfc阳极,然后进行复合阴极的制备、优化和表征,在阳极驯化及复合阴极制备完成后,选择产电最优的阳极及性能最优的阴极构建生物电芬顿体系。

在此体系中,比较不同复合阴极下的酚酸类污染物的降解速率,进一步分析一种代表酚酸的降解过程,结合催化剂反应前后的表征分析生物电芬顿降解酚酸类污染物的降解机理。

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