高效生物亲合性填料应用于生物流化床的试验

通过对高效生物亲合性填料应用于生物流化床的试验,选用规格为10×10×10(mm)的填料作为生物流化床的载体,其流化效果好、易挂膜、不随出水流失,投加填料后可大幅度提高处理效果。

两亲分子有序组合体中纳米金的可控性合成

介绍了氯金酸直接还原法制备胶体金的改进方法,通过本方法获得了分散性好、粒径在5-14nm的金纳米颗粒.结合表面活性剂的两亲性和纳米微粒本身的高比表面积引起的金粒子电荷表面分布变化,探讨了两亲分子有序组合体在纳米合成中的作用,研究表明SDS在纳米颗粒形成过程中先与Au3+形成复合体,同时在Au3+被还原为Au并聚集成纳米颗粒时SDS起到了稳定剂和分散剂的作用,阻止了纳米金的进一步团聚,使金粒子的粒径分散比较均匀,尺度可控.初步结果表明本方法制备的纳米金颗粒对蛋白质（如BSA等）有良好的吸附性能,并有可能发展简便快速的蛋白质测定方法.

以葡萄糖为造孔剂制备多孔羟基磷灰石涂层

采用电泳沉积方法在钛基材表面制得羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)/葡萄糖复合涂层,经烧结处理得到多孔HA涂层。采用红外光谱仪、扫描电镜、X射线衍射和热重分析表征了涂层的组成、表面形貌、物相组成及热稳定性,黏结-拉伸实验测定涂层与基体的结合强度,人体模拟体液(simulated body fluid,SBF)浸泡测定涂层的生物亲合性。结果表明:经700℃烧结处理,复合涂层中的葡萄糖微粒热分解得到多孔HA涂层,孔径为2～20μm,涂层与基体的结合强度可达17.6MPa;在1.5倍SBF(各离子浓度为SBF的1.5倍)中浸泡5d后,多孔HA涂层表面碳磷灰石化,呈现良好的生物亲合性。

硝酸-PPy/AQDS联合处理改善阳极性能的分析表征

阳极性能是影响微生物燃料电池(microbial fuel cells,MFCs)性能的关键因素之一.通过吡咯聚合、蒽醌-2,6-磺酸钠盐(AQDS)掺杂以及库仑量调控将不同厚度的PPy/AQDS复合薄膜电沉积至硝酸处理的碳毡阳极上,以期整合碳毡阳极的生物亲合性、导电性及电子传递能力,同时强化阳极的这3种性能.结果表明,随着整合强度的加强,阳极性能逐步得到提升,整合阳极在阳极生物量、电导率以及交换电流密度方面优于对照组2.4~3.3倍,其中0.12 C·cm^(-2)的整合阳极表现出最高的峰值电流(2.86 m A)、最大的阳极生物量(0.44 mg·cm-2)、最大的电导率(0.33 S·cm^(-1))、最大的交换电流密度(3.65×10^(-3)A·m^(-2))以及最小的传质阻力,其对应MFC的最大功率密度达1 060.7 m W·m^(-2),是对照组的2.2倍,阳极开路电势接近-0.55V.循环伏安、电化学阻抗谱、扫描电镜和塔菲尔测试进一步揭示了PPy/AQDS复合薄膜在阳极碳纤维之间的联接、架桥作用,使得不同纤维丝之间的接触更加均匀,减小了电子在生物膜与阳极之间、阳极与外回路之间的传递阻力;同时,沉积于碳毡阳极的PPy/AQDS复合薄膜与硝酸处理后阳极表面形成的吡咯氮类官能团之间的协同作用可能是整合阳极性能提升的本质原因所在.