目前,微生物燃料电池在研究实验室主要用于发电。燃料电池需要改进,这样他们可以持续产生大量的电力比他们现在可以为了工业应用中考虑未来。
Meshack Imologie西缅,拜罗伊特大学研究微生物燃料电池在废水处理和发电。图片来源:UBT /空空的。Wißler
的一个研究小组拜罗伊特大学在影响因素在最近的一项研究发表在《华尔街日报》吗生物技术对生物燃料和Bioproducts。它已经表明,选择合适的电极材料对提高稳定性和性能是至关重要的。
微生物的新陈代谢,消耗有机化合物释放电子,权力在微生物燃料电池的电路。这些电子从阳极转移到燃料电池的阴极。
在其在提高微生物燃料电池的研究,拜罗伊特的研究小组测试了两种不同的电极材料:碳毡和修改后的不锈钢网。欧洲杯足球竞彩
使用的不锈钢网状电极的细胞,这与高导电炭黑改性和环保聚合物粘结剂,产生最好的结果。
阴极和阳极之间的理想的分离是4厘米。这始终提供了大量的电力,从理论上讲,被使用,例如,电力环境监测传感器在离网的位置。
这些燃料电池也使同时一代的电力和石油烃污染土壤净化。研究表明,如果适当的电极可用于捕获代谢电子,解毒的功效策略可以显著增加。
更高的性能我们可以实现与使用新开发的微生物燃料电池电极可以用这一事实来解释这种材料提供了一个更大的比表面积与微生物的相互作用和内部电容特性来存储生物电。因此,从微生物代谢释放电子的数量输入电路特别高。
属西缅Meshack Imologie研究第一作者和博士生,拜罗伊特大学
西缅Meshack Imologie正在调查bioelectricity-based可持续能源生产的可行性。在追求他在伊巴丹大学的硕士学位和工作作为一个联邦理工大学的研究助理明娜,尼日利亚,他最初在拜罗伊特接触科学家研究这个问题。
研究表明,微生物是美联储的间隔也对燃料电池的稳定性产生影响,产生的电力。特别有效的是time-flexible喂养开始恶化发电时明显。
发现,这对提高燃料电池性能的影响大于一致的定期喂养。
soil-based燃料电池是拜罗伊特的研究小组的主题(土壤微生物燃料电池):这种类型的细菌和其他微生物燃料电池的功能,比如来自森林和农业地区的土壤中找到。
微生物的DNA序列提取电极辨认各种微生物物种负责燃料电池的电力生产。
阿尔方斯Weig博士的监督下,这些序列被检查,以确定他们是从哪里来的中心实验室进行DNA分析拜罗伊特大学。变形菌门占人口的绝大多数,但壁厚菌门,另一个细菌物种,也经常发现。
我们的研究表明,天然土壤含有不同菌株的混合物能够直接电子转移,可用于燃料电池产生生物电。我们已经能够确定,这些菌株混合的比例没有显著影响稳定和燃料电池的性能。最大的影响是对电极材料,电路的欧姆电阻和燃料电池的电容量。欧洲杯足球竞彩
露丝Freitag博士教授和椅子,拜罗伊特大学攻读生物工程
期刊引用
西缅,m . I。et al。(2022)优化土壤微生物燃料电池可持续bio-electricity生产:电极的材料、电极间距,和衬底喂养频率在发电和微生物群落的多样性。生物技术对生物燃料和Bioproducts。doi: 10.1186 / s13068 - 022 - 02224 - 9。
来源:https://www.uni-bayreuth.de/en