面向植入式医疗设备供电的微生物燃料电池中微生物间协同作用机理研究

项目名称： 面向植入式医疗设备供电的微生物燃料电池中微生物间协同作用机理研究

项目编号： No.30970716

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 生物科学

项目作者： 刘红

作者单位： 北京航空航天大学

项目金额： 32万元

中文摘要： 持久、安全的电源是保障有源植入式医疗设备（IMD）长期正常运行的关键。针对目前电源供给技术存在明显缺陷的状况，申请人提出在大肠内构建以大肠中残留的纤维素为燃料的微生物燃料电池（MFC）为有源IMD供电的新思路，为此需首先开展基础研究工作。本研究拟采用稳定同位素探针和PCR-DGGE相结合的方法，确定人大肠纤维素产电菌系；采用有限稀释和系列稀释相结合的方法利用多种固、液体培养基分离纤维素产电菌系中各微生物并鉴定其形态生理特性；通过研究各种分离出的微生物的产电以及在纤维素降解过程中的功能并对它们进行分组，用不同微生物组合进行MFC实验，分析各种情况下MFC产电能力等，揭示在大肠环境条件下纤维素产电菌系协同产电作用的机理。该项研究将为在大肠内构建MFC提供科学依据，为构建大肠内稳定、高效的MFC建立理论基础，从而为解决有源IMD的电源问题开辟新的途径。

中文关键词： 植入式医疗设备电源；微生物燃料电池；产电微生物；纤维素；微生物协同作用

英文摘要：

英文关键词： Power supply for IMDs；Microbial fuel cell；Electricigens；Cellulose；Microbial synergy