本次分享一篇由加泰羅尼亞理工大學(UPC)研究團隊在《Chemosphere》上發(fā)表的一篇學術論文Development of a flow-cell bioreactor for immobilized sulfidogenic sludge characterization using electrochemical H2S microsensors。本研究提出了一種流式反應器(FCB),用于使用H2S微電極監(jiān)測生物膜內實時H2S產生的硫酸鹽還原生物量表征。研究證明了使用H2S電化學微電極在FCB中表征固定化生物量進行硫化活性表征的適用性,并確認了有益的微生物群落轉變以及硫酸鹽還原細菌的富集。
在本文中,微電極被用作一種強有力的工具,用于實時監(jiān)測生物反應器中硫化氫(H2S)的濃度,以及在生物膜內不同深度的H2S濃度分析。具體應用如下:
實時監(jiān)測H2S產生:流式反應器(FCB)利用H2S微電極來監(jiān)測生物膜內由硫酸鹽還原細菌(SRB)產生的H2S,從而實現對SRB活性的實時跟蹤。
質量傳遞和動力學研究:通過微電極測量,研究者能夠進行質量傳遞和動力學研究,這有助于理解固定化生物量在硫酸鹽還原過程中的行為。
不同操作條件下的H2S剖面:通過改變入口硫酸鹽濃度,微電極被用來記錄在不同操作條件下生物膜內H2S的濃度變化,以獲得H2S剖面。
H2S濃度梯度:在生物膜的不同深度處使用微電極測量H2S濃度,以識別生物膜內的H2S濃度梯度。
智感環(huán)境是國內為數較少能夠實現微電極系統開發(fā)和商業(yè)化推廣的公司,并創(chuàng)新性地推出了微電極多通道分析系統,可以同步高分辨率檢測pH、DO、Eh、H2S等多種指標實現了我國在該技術領域的彎道超車。Easysensor微電極的設計特殊,它的穿刺能力可深入水體、生物膜、顆粒污泥、植物的根莖葉以及液體與固體的擴散邊界層,為微生態(tài)和微區(qū)研究提供了強有力的工具。這款微電極的末端細至微米級別,在不破壞被測對象結構和生理活性的前提下,快速刺入樣品內部,實現對微環(huán)境的精確測量。