马兆昆
,
刘杰
功能材料
通过对比各种碳纤维表面含氧官能团对反硝化菌的固着化实验,研究了碳纤维表面含氧官能团对反硝化菌固着化的影响.实验结果表明反硝化菌在PAN基碳纤维上的平均挂膜厚度明显高于沥青基和粘胶基碳纤维,碳纤维上适量的表面官能团有助于较多、较牢固地固着反硝化菌.对3种改性PAN基碳纤维C1s的XPS谱图分析得出表面含氧官能团OCO对反硝化菌的挂膜影响最大.当表面含氧官能团OCO中碳原子占碳纤维表面碳原子总量的3%左右时反硝化菌挂膜较佳.经过比较表明PAN基高强度碳纤维是一种生物相容性较好,可长期循环使用及性能优异的反硝化菌固着化载体.
关键词:
碳纤维
,
表面含氧官能团
,
反硝化生物膜
,
固着
马兆昆
,
刘杰
材料研究学报
doi:10.3321/j.issn:1005-3093.2004.01.010
聚丙烯腈(PAN)基碳纤维表面含氧官能团的种类和数量对固着在碳纤维表面的兼性反硝化菌平均生物膜的厚度有显著的作用,含氧官能团的数量过多或过少都影响碳纤维表面反硝化菌的固着通过对碳纤维的处理获得适量的表面含氧官能团和平衡含水率,可有效地改善碳纤维表面兼性反硝化菌的固着化行为,有助于使碳纤维表面的反硝化生物膜附着量达到最大值.处于同一水平平衡含水率的碳纤维比有机高分子载体对厌氧甲烷菌的固着能力强;同时,随着表面N、O元素含量的增加,平衡含水率增高,碳纤维载体对厌氧甲烷菌的固着能力减弱.高温空气氧化的PAN基高强度碳纤维是一种生物相容性好、固着化程度高、再生能力强、耐微生物分解和化学腐蚀的优异反硝化菌新型固着化载体,而未经表面处理的PAN基高强度碳纤维则是厌氧甲烷菌优异的固着化载体.
关键词:
无机非金属材料
,
碳纤维
,
表面功能团
,
生物膜
,
固着
