海洋电活性生物膜与金属电极的电子传递过程研究

摘要

海洋微生物能够在金属表面形成生物膜,导致金属腐蚀破坏。大量观察研究表明,海洋微生物能够导致钢铁等金属腐蚀破坏加速。海洋微生物能够引起钝性金属材料如不锈钢等材料的电位正移,导致阴极氧去极化过电位降低，氧还原电流增加.不仅好氧生物膜具有加速氧还原现象，厌氧生物膜如硫酸盐还原细菌、铁还原细菌等也具有这种现象。微生物能够加速阴极还原过程，引起这种现象的机理仍存在许多未知的过程.其中，一些研究认为，在海水环境下，微生物腐蚀加速是一种细菌本身或其代谢产生的酶的催化现象.这种具有直接或间接的电子传递功能或催化功能的生物膜我们可以称为电(化学)活性生物膜.研究电活性生物膜与金属电极(也包括广义的导体和半导体电极)的电子传递过程，对微生物腐蚀、微生物燃料电池等领域的研究和应用具有重要意义.