Boosting the electricity generation of nonclassical electroactive microorganisms enabled by carbon dots

微生物燃料电池 电子转移 大肠杆菌 电化学 微生物 生物相容性 氧化还原 纳米技术 电极 化学工程 化学 生化工程 材料科学 工程类 光化学 无机化学 生物化学 生物 细菌 基因 物理化学 阳极 有机化学 遗传学
作者
Siyu Zhang,Xinpeng Zhao,Xinqi Guo,Gaoqi Zhang,Tianchong Li,Shiyu Xu,Yufu Zhao,Jian Li,Shouxin Liu,Zhijun Chen,Shujun Li,Chenhui Yang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:462: 142147-142147 被引量:29
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.142147
摘要

Producing electricity via microorganisms is promising as a sustainable and inexpensive energy source. However, most of the reported classical electroactive microorganisms are unusual in the environment, hindering their practical application. Here, we used carbon dots (CDs) to boost the power generation of common but nonclassical electroactive microorganisms, such as Escherichia coli and Staphylococcus aureus, in the natural environment. The CDs, which have good biocompatibility and high electron transfer efficiency, are taken up by bacterial cells and enable electrons to migrate rapidly to the ambient electrode because of the formation of robust electron transfer networks. The CDs promote electrochemical redox activity and increase the internal charge generation, and reduce the electrochemical impedance of the bacteria. As a result, the CDs facilitate rapid and high power generation in the microbial chemical cells and microbial fuel cells, with a nearly 94-fold and 172-fold improvement in current and power output compared with unmodified Escherichia coli. This work offers an important strategy for enhancing the generation of bioelectricity and facilitates the functional optimization of technologies that depend on microbial electron transfer.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
健壮傲之发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
二二发布了新的文献求助10
1秒前
超文献发布了新的文献求助20
1秒前
高兴的电源完成签到,获得积分10
1秒前
小二郎应助wt采纳,获得10
1秒前
高8888888完成签到,获得积分10
2秒前
huangsj发布了新的文献求助10
2秒前
Qingzhu完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
林白发布了新的文献求助10
3秒前
J_F发布了新的文献求助10
3秒前
望海皆星辰完成签到,获得积分10
3秒前
健忘依波发布了新的文献求助10
4秒前
亮倪力完成签到,获得积分10
4秒前
molihuakai应助超级觅夏采纳,获得10
4秒前
梨子应助huiii采纳,获得10
4秒前
5秒前
英俊的铭应助绵绵采纳,获得10
5秒前
Megannnb完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
科研通AI6.2应助FreeRice采纳,获得10
6秒前
bkagyin应助MCC采纳,获得20
7秒前
zhuzhen007发布了新的文献求助10
7秒前
赵闯发布了新的文献求助30
8秒前
ViVi发布了新的文献求助10
9秒前
Hello应助subulaxi采纳,获得10
10秒前
10秒前
佳语妍说完成签到,获得积分10
10秒前
何88888888完成签到,获得积分20
10秒前
旺旺完成签到,获得积分10
10秒前
小巧的绿凝完成签到,获得积分10
10秒前
jiojioya完成签到,获得积分10
10秒前
宁为树完成签到,获得积分10
10秒前
温瞳完成签到,获得积分10
11秒前
微笑的冰旋完成签到,获得积分20
11秒前
喜悦的厉完成签到,获得积分10
12秒前
大胆的向松完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
CLSI M07 2024 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7248400
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8871292
关于积分的说明 18717124
捐赠科研通 6927492
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3198354
关于科研通互助平台的介绍 2373945
邀请新用户注册赠送积分活动 2173109