铁酸锰活性炭阴极催化剂的制备与对微生物燃料电池产电性能的影响

微生物燃料电池(microbial fuel cell,MFC)阴极的氧化还原反应能力对MFC的产电性能起着至关重要的作用,因此,本研究制备了铁酸锰/活性炭(MnFe₂O₄/AC)并对其进行材料学表征,研究其作为MFC空气阴极催化剂时产电和污水处理效果.研究表明,MnFe₂O₄和AC物质的量比为1:3时MFC电功率密度最高,达302.7mW/m².在峰值电压附近维持时间长达200h,维持时间是传统Pt/C催化剂MFC的4倍,库伦效率达到17.45%.在催化剂重复利用实验中发现,在相同的运行时间内,采用Pt/C催化剂的MFC电压下降明显,而采用MnFe₂O₄/AC催化剂的MFC电压基本保持稳定,证明了MnFe₂O₄/AC催化剂良好的循环稳定性.污水处理效果方面,MnFe₂O₄和AC物质的量比为1:3时处理效果最好,COD去除率达74.66%.因此,MnFe₂O₄/AC催化剂制备简单、价格低廉、电化学性能稳定,在提高MFC产电持久性方面具有实际意义.     

土地利用系统对区域可持续发展的支撑力评价：方法与实证

土地利用系统作为人类与自然界交互的关键载体,在区域可持续发展过程中占据重要地位。为分析其与联合国可持续发展目标（SDGs）的关联特征,解释其对SDGs的支撑能力,构建土地利用系统内涵解析框架,探索其对SDGs的支撑机制并构建可持续发展支撑力评价体系,以山东省为例进行实证分析。研究结果表明：（1）以土地利用系统为核心,在人地关系视角下解析其与社会、经济、生态系统的交互作用,分析其在人地耦合系统中的运行机制,揭示其与可持续发展的相关关系,可为确定土地利用系统可持续发展目标提供理论解析。（2）山东省土地利用系统支撑力呈“省域西低东高、市域中心低周围高”分布,研究期内,66%的区域实现了支撑能力的提升,支撑力变化呈现“西北部提升、中部及东部下降”现象。具有农业优势的西部平原区对SDGs的直接支撑及自身稳定力提升,但间接支撑力有所下降,东部经济发达区自身稳定力有所提高,但直接及间接支撑力下降。（3）各类型支撑力变化空间相关性显著。显著区域多分布在市辖区,菏泽市农业发展能力的辐射带动作用较强,东营市土地经济产出及社会供应能力呈高—高集聚,土地自身稳定力呈低—低集聚。研究提出了土地利用系统支撑可持续发展的新视角,可为后续研究提供借鉴,实证分析为山东省可持续发展战略提供决策建议,为国土空间规划背景下的政策调控提供参考。