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龙图腾网获悉大连海事大学申请的专利一种修复铅镉污染土壤的MnOx生物炭阴极生物电化学系统与应用获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118950687B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-24发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202411101315.5，技术领域涉及：B09C1/08；该发明授权一种修复铅镉污染土壤的MnOx生物炭阴极生物电化学系统与应用是由于航;黄玉姗;朱益民;董志浩设计研发完成，并于2024-08-12向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种修复铅镉污染土壤的MnOx生物炭阴极生物电化学系统与应用在说明书摘要公布了：本发明公开了一种修复铅镉污染土壤的MnOx生物炭阴极生物电化学系统与应用，包括阳极和MnOx改性生物炭阴极，所述MnOx改性生物炭阴极和所述阳极相对设置在重金属污染土壤内，所述MnOx改性生物炭阴极和所述阳极在重金属污染土壤外部形成闭合电流通路，所述电流通路上设置外接电阻。本发明生物电化学系统的阴极采用高反应动力学常数的Pb2+、Cd2+电子受体代替氧作为直接电子受体，借助生物炭扩大阴极面积，增加生物电化学系统内部电场强度，从而促进土壤重金属的有效修复。系统自身产生的电子流及电场为源动力，驱动重金属的迁移、转化和集中去除，实现产电直接贡献于重金属去除，不需要外部能量输入，同时对铅污染、镉污染以及铅镉复合污染土壤有良好的修复效果。

本发明授权一种修复铅镉污染土壤的MnOx生物炭阴极生物电化学系统与应用在权利要求书中公布了：1.一种修复铅镉污染土壤的MnOx生物炭阴极生物电化学系统，其特征在于，所述生物电化学系统包括阳极5和MnOx改性生物炭阴极3，所述MnOx改性生物炭阴极3和所述阳极5相对设置在重金属污染土壤2内，所述MnOx改性生物炭阴极3和所述阳极5在重金属污染土壤2外部形成闭合电流通路，所述电流通路上设置外接电阻1；所述MnOx改性生物炭阴极3由MnOx改性生物炭催化层、集流体和扩散层构成，所述催化层负载于所述集流体上形成具有催化活性的表面； 所述MnOx改性生物炭阴极3的制备方法包含以下步骤： S1：集流体的制备，对碳毡进行预处理，将50~70%的聚四氟乙烯乳浊液稀释，使用4~6%的聚四氟乙烯乳液完全浸泡碳毡后，350~400℃加热30~45min，得集流体； S2：催化混合液的制备，将MnOx改性生物炭与F900碳黑按9~11:1的质量比称重后混合均匀，再加入异丙醇和无水乙醇，所述异丙醇和所述无水乙醇的添加体积比为4~6:1，在烧杯中超声混匀得混合液，使得所述催化混合液中MnOx改性生物炭的含量为36~84mgmL； S3：催化层负载，在所述催化混合液中加入5~15%聚四氟乙烯乳浊液，所述聚四氟乙烯乳浊液与所述MnOx改性生物炭添加量的质量比为2~4:1，在75~80℃条件下加热搅拌，直至混合物与异丙醇、无水乙醇分层分离并形成胶团，将所述胶团均匀涂覆并轻压于所述集流体的一侧，在马弗炉中于350~400℃加热30~45min形成表面具有微孔的催化层； S4：扩散层负载，在所述集流体的另一侧均匀涂覆50~70%聚四氟乙烯乳浊液，350~400℃加热30~45min，形成扩散层，所述扩散层中聚四氟乙烯的负载量达到80~140mgcm2。

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