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生物电化学系统(bioelectrochemical system,简称BES)因其绿色可再生的优点引起了国内外研究者的广泛关注,是一种新兴的利用微生物将废水中的化学能转变为电能的技术。然而其产电功率低,这很大程度上制约了BES在实际污水处理中的应用。产电功率密度低很可能是由于阳极电子传递速率缓慢的影响。对阳极进行改性是增大阳极电子传递速率的重要途径。导电聚合物改性阳极电极可以增大电极的电化学性能,生物相容性,表面粗糙度等,使生物电化学系统的产电能力显著增加。因此,阳极电极改性一直是生物电化学系统研究的难点和热点。本文在电聚合苯胺对石墨毡电极改性的基础上,探索了漆酶作为催化剂在聚合过程中的重要作用。红外和拉曼的结果表明,在漆酶存在的条件下,聚苯胺在pH值等于3.6的条件下被成功负载到了石墨毡电极表面(Lac.-PANi/GF),利用循环伏安(Cyclic voltammetry, CV)证明改性后电极的电化学性能得到了极大的提高,扫描电镜(Scanning electron microscopy, SEM)观察改性后电极表面形态的变化发现聚合物明显增厚。在BES中应用时,Lac./PANi/GF的最大功率密度达314.55 mW m-2,远大于仅电聚合苯胺改性电极(PANi/GF)的最大功率密度186.41 mW m-2,以上结果说明漆酶可以在电化学聚合苯胺的过程中起到了催化作用。聚苯胺/氧化石墨烯(PANi/GO)复合物改性BES阳极电极可以极大地增大电极的比表面积和电化学特性,电组装聚苯胺/氧化石墨烯(PANi/GO)复合物已见报道,研究漆酶对电化学的催化作用对PANi/GO复合物改性电极的影响十分必要。本文研究漆酶催化电化学组装PANi/GO复合物改性电极的性能优化及其在BES中的应用。在电极表面负载的物质由扫描电镜,傅里叶红外光谱、拉曼光谱确定其负载程度和成分,CV曲线证明用该方法制备的电极Lac.-PANi/GO/GF电化学性能显著提高,极化曲线和输出功率曲线证明Lac.-PANi/GO/GF具有更优良的产电性能(最大功率密度达755.95 mWm-2)。与不加漆酶的对照反应相比,漆酶的存在可以使更多的氧化石墨烯附着在电极表面,且聚合反应条件更温和,反应速率更快,反应程度更彻底。这种温和的反应条件,高的负载率,优良的电化学性能、粗糙度和生物相容性都意味着漆酶催化电聚合苯胺／氧化石墨烯复合物对石墨毡改性在生物电化学系统中具有广阔的前景。