微生物燃料电池传感器在水质毒性监测中的应用与发展

作者：刘晓晓; 赵明杰; 王紫璇; 栗勇田; 叶菲^*

来源：净水技术, 2022, 41(08): 23-30.

DOI：10.15890/j.cnki.jsjs.2022.08.004

• 微生物燃料电池
• 生物传感器
• 水质监测
• 毒性
• 性能优化

微生物燃料电池传感器是一种将微生物水处理与电化学传感相结合的新型分析检测技术，具有无需外加电源和信号转换装置即可实现自发连续监测的特点，在水质在线监测方面表现出巨大的应用前景。文中从微生物燃料电池传感器的工作原理入手，主要关注该技术在水体毒性检测领域的研究进展，重点解析了单/双室反应器构型和恒定外阻/恒定阳极电势运行模式的优势和不足，概述了微生物燃料电池传感器正常运行所需的最适溶解氧(DO)、温度以及溶液pH这些环境条件。进而着重介绍了响应时间、检出限、恢复速率以及信号重现性这些反映传感器灵敏度和稳定性的重要指标，探讨了优化传感器构型和运行模式、缩短水力停留时间、提升微生物活性对上述指标的积极影响，旨在获得提升微生物燃料电池传感器在毒性监测方面性能的有效方法，展望该技术在水质监测领域的前景及发展方向.

• 单位
  燕山大学; 环境与化学工程学院