生物电化学系统中的生物膜从实验室实践到数据解读

Beyenal

生物电化学系统（Bioelectrochemical system，BES）近年来在环境和能源领域受到广泛的关注，其核心材料即电活性生物膜（Electrochemically active biofilms，EABs）。电活性生物膜是一类能够直接与胞外固态载体（铁氧化物、腐殖质及电极等进行电子交换的生物膜），它既可“输出”微生物氧化有机物过程产生的电子，也可“接受”环境中的胞外电子，因此在环境、能源和化工等领域具有广泛的应用前景，已成为当前国际研究热点。本书重点介绍生物膜的电子传递机制，展示了一系列生物燃料电池成功应用的案例。

本书共包含11章： 1.关于EABS的引论；2. 微生物燃料电池和其他生物电化学系统中有关地杆菌属生物膜的培养的理论与实践；3. 极化电极表面上的微生物群落；4. 对电极相关的生物质和微生物群落的表征；5. 生物膜电化学； 6. 氧化还原传导的理论和通过电化学活性生物膜的电子输运速率的测量；7. 活的生物膜中的电导性：物理意义、机理和测量方法； 8. 作为一种有效地研究微生物电化学细胞的解析工具的电化学阻抗谱； 9. 生物膜中胞外电子传递的数学建模；10. 海洋环境中的生物电化学能量收集的应用；11. 大规模底栖微生物燃料电池的建设、开发和运转。

本书针对性地讲述EABs的原理和应用，作者想通过电极上微生物的讨论提高读者对生物电化学系统中胞外电子转移的理解，本书涉及内容广泛，适合电化学、纳米、应用数学和微生物学领域的人员阅读，尤其是研究EABs和BES的专业人员和学生。

方智，博士研究生