南京工业大学宋天顺、谢婧婧等2024年最新成果：ZnMo-MOF作为抗CO氢电催化剂，增强CO/CO2转化的微生物电合成
论论资讯 ｜ 2024-04-29 ｜
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Chemosphere
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ZnMo-MOF as anti-CO hydrogen electrocatalyst enhance microbial electrosynthesis for CO/CO<sub>2</sub> conversion
Chen Yu; Chen Yuhang; Dai David Zixiang; Li Xiang Ling; Song Tianshun; Xie Jingjing
Published：2024-04-26
DOI：10.1016/j.chemosphere.2024.142157
研究背景
在当今社会，我们面临着气候变化和能源危机等重大挑战。如何有效地转化二氧化碳（CO<sub>2</sub>）和一氧化碳（CO）成为化学品已成为研究的热点。然而，CO在微生物电合成（MES）中的毒性问题一直是制约研究进展的关键因素。
研究内容
最近一篇发表在期刊《Chemosphere》上的论文介绍了一种名为ZnMo-MOF的抗CO氢电催化剂，用于增强微生物电合成（MES）中CO/CO<sub>2</sub>的转化效率。研究发现，ZnMo-MOF-800材料对CO毒性表现出出色的抵抗力，通过提高氢气的电解效率，有效增加了电子转移速率。在CO环境下，具有Mo<sub>2</sub>C纳米颗粒作为活性中心的ZnMo-MOF-800表现出最高的氢气生成和电子转移速率。在MES中，使用ZnMo-MOF-800阴极和Clostridium ljungdahlii生物催化剂，可获得0.31克/升/天的乙酸产量，0.1克/升/天的丁酸产量和0.09克/升/天的2,3-丁二醇产量。相比之下，使用Pt/C只能获得较低的产量。ZnMo-MOF-800有利于生物膜的形成，使其更能抵抗CO毒性。这项研究为构建具有抗CO氢电进化催化剂的高效阴极，从而增强MES中CO/CO<sub>2</sub>转化提供了新的机会。
研究意义
这项研究的创新之处在于提出了一种新型的抗CO氢电进化催化剂，为解决CO毒性问题提供了新思路。通过使用ZnMo-MOF-800，可以显著提高CO/CO<sub>2</sub>转化效率，为环境友好型能源生产和化学品合成提供了重要的技术支持。这一发现为未来研究提供了重要的参考，有望推动微生物电合成领域的发展。
希望这篇文章能够帮助你了解这项有趣的研究成果！
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