Oamenii de știință au găsit o modalitate de a îmbunătăți eficiența bateriilor microbiene hrănindu-le cu argint
Celulele de combustie microbiene sunt o tehnologie promițătoare care dezvoltă capacitatea de a generarea de electricitate, dar până acum toate experimentele de laborator s-au dovedit extrem de reduse eficienţă.
Însă acum un grup științific de la Universitatea din California (Los Angeles, SUA) a găsit o soluție destul de originală pentru cum să scoată mai multă energie din bacterii. Pentru a face acest lucru, au început să le hrănească cu argint. Veți afla despre acest experiment neobișnuit și rezultatele sale din material.
Bacterii și argint
După cum știți, unele tipuri de bacterii pe parcursul vieții lor sunt destul de capabile să producă electroni. Acești microbi sunt utilizați în celulele de combustie microbiene pentru a genera electricitate. Acestea sunt cultivate sub formă de pelicule pe electrozi, în timp ce le hrănesc cu diverse substanțe organice.
De exemplu, astfel de baterii neobișnuite ar fi grozave pentru stațiile de tratare a apelor uzate, nu numai că vor ajuta la curățare, ci și vor genera electricitate suplimentară. Dar pentru aceasta a fost necesar să se îmbunătățească eficiența acestor baterii.
Așa că inginerii, în cursul următorului lor experiment, caută modalități de creștere eficiența energiei generate, am decis să începem experimente cu bacterii numite Shewanella oneidensis.
Este unul dintre microbii promițători pentru celulele de combustibil și prosperă în medii cu conținut scăzut de oxigen. Eficiența utilizării acestor bacterii a fost limitată de faptul că electronii trec prin membranele lor destul de dificil.
Pentru a rezolva această problemă, oamenii de știință au decis să crească inițial o bacterie pe un electrod de oxid de grafen care conține ioni de argint.
S-a dovedit că bacteriile pe parcursul vieții lor transformă acești ioni în nanoparticule, în încorporându-le în continuare în celulele lor, ceea ce facilitează foarte mult trecerea unui număr mai mare de electroni prin membrane.
Testele ulterioare au arătat că bacteriile modificate în acest mod au fost capabile să transfere până la 81% din electronii pe care i-au produs către electrod. Toate acestea au furnizat aproximativ 0,66 miliviți de energie pe centimetru pătrat. Potrivit autorilor studiului, aceasta este cea mai mare rată dintre toate celulele de combustie microbiene cunoscute în prezent.
Desigur, bateriile microbiene sunt încă foarte departe de utilizarea comercială, dar acest lucru al oamenilor de știință poate pentru a apropia momentul în care, împreună cu alte baterii, vor fi exploatate activ baterii microbiene.
Oamenii de știință au împărtășit rezultatele muncii deja efectuate pe paginile revistei Science.
Ți-a plăcut materialul? Apoi evaluați-l și nu uitați să vă abonați la canal. Vă mulțumim pentru atenție!