Fe2O3介导剂

降解效率1.38倍

通过Fe2O3介导的定向电子传递重构厌氧微生物互作，突破了传统厌氧处理电子供给不足的限制。

Hou, Cheng · Wang, Xuan · 江心白 · 沈锦优

Journal of Hazardous Materials 2026

参数信息

4-氯酚去除效率

1.38 ×

技术优势

去除效率提升1.38倍

Fe2O3驱动的电位梯度强化了电子供给，使4-氯酚去除效率达到传统厌氧处理的1.38倍。

激活直接种间电子传递

Fe(II)/Fe(III)氧化还原循环与细胞色素c介导的胞外电子传递相结合，克服了外膜电活性蛋白与导电材料之间短距离电子传递的限制，从而激活了产甲烷菌、发酵菌、降解菌和铁还原菌之间的直接种间电子传递。

强化微生物能量代谢

Fe2O3增强了丙酮酸代谢和糖异生，促进了血红素生物合成和细胞色素c组装，同时减少了对NADH脱氢酶的依赖，从而提高了胞外电子摄取能力。

建立长程电子传递网络

分子动力学模拟证实Fe2O3与血红素之间存在高效电子交换，有助于构建长程微生物电子传递网络，从而促进多种4-氯酚降解途径，包括脱氯、水解和取代。

应用场景

• 氯酚废水修复：用该Fe2O3介导体系处理含氯酚废水，可将难降解4-氯酚的去除效率提升至传统厌氧处理的1.38倍。
• 厌氧消化强化：投加Fe2O3可强化厌氧消化中的电子供给，激活直接种间电子传递，促进复杂微生物群落的协同代谢。
• 导电材料介导微生物互作：Fe2O3作为导电介体，通过氧化还原循环与细胞色素c介导的电子传递，克服短距离电子传递限制，建立长程微生物电子传递网络。