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文献综述
文 献 综 述一、选题背景目前，环境污染与能源危机问题俨然已经成为影响人类生存和发展的核心问题。
在过去100多年里，从化石能源燃料中可以提炼出液体燃料和其他有机产品，以化石能源燃料为基础的科学技术在推动人类文明进步和社会经济发展的同时，也给地球带来了严重的环境污染和能源危机的问题[1]。
其中，使用化石燃料所引起的温室气体（二氧化碳）的大量排放，与全球气候变暖息息相关[2]。
在环境污染、能源危机双重问题日益严重的情况下，世界各地的科学家们正在积极探索节能减排、兼顾环境与能源需求的可持续发展的绿色新能源技术。
微生物电化学合成(Microbial electrosynthesis，MES)是一种以电能为能源、二氧化碳为碳源，通过微生物有效将二氧化碳还原转化为化学燃料和其他化学品的新兴绿色技术。
关于MES的概念是最近几年提出的，它是微生物燃料电池(Microbial fuel cell, MFC)和微生物电解电池(Microbial electrolysis cell, MEC)的技术总称，目前已经得到全世界科研人员的普遍关注，并展现出了巨大的发展潜力[3-6]。
微生物电化学合成(MES)是环境工程领域中一种非常具体前景和吸引力的新兴生物制造技术。
由于微生物低的呼吸途径复杂且多样，因此具有电化学活性的生物催化剂可以催化MES一系列的还原反应，包括废水处理，生物修复，生产微生物还原产品，进行二氧化碳固定等；尤其是将MES的技术应用于还原二氧化碳来生产附加值高的化学燃料或化学制品都对于环境能源领域有着十分重要的意义[6]。
二、微生物电化学合成的基本原理微生物电化学合成（MES）主要是由阳极、阴极、质子交换膜三个关键部件构成，双室中间由质子交换膜(PEM)隔开，其构型和基本工作原理如图l所示。
