信给编辑
数量:12 (4)DOI: 10.37532 / 0974 - 7540.22.12.4.247石墨烯氧化物提高微生物燃料电池发电在土壤和植物微生物燃料电池。
收到了:1 - 7 - 2022;手稿。tsrre - 22 - 72677;编辑分配:15 - 7 - 2022;PreQC没有。tsrre - 22 - 72677 (PQ);综述了:20-July2022;质量控制。tsrre - 22 - 72677 (Q);修改后的:25 - 7 - 2022;手稿。tsrre - 22 - 72677 (R);发表:27 - 2022年7月——DOI 10.37532 / 0974 - 7540.22.12.4.247
引用:查尔斯·g .氧化石墨烯在土壤微生物提高发电燃料细胞微生物和植物燃料细胞。Res牧师Electrochem 2022; 12 (4): 247。
文摘
石墨烯氧化物(去),研究了其对发电土壤中微生物的影响燃料细胞(SMFCs)和植物微生物燃料细胞(PMFCs)。添加到土壤浓度范围从0到1.9 gkg-1在厌氧条件下,减少了10天。所有SMFCs (GO-SMFCs)使用GO-incubated土壤产生更多的电力以更快的速度和更大的数量比SMFCs并没有走。总体平均发电GO-SMFCs包含40±1.0 gkg-1去19 mWm-2,这是明显高于自由生成的值为6.6±8.9 mWm-2 SMFCs馈料式操作(p < 0.05)。循环伏安法(CV) GO-SMFC揭示催化氧化电位,电流的增加与简历曲线表明增强电子转移从土壤中有机物质氧化的形式。的GO-containing PMFC也产生更多的电力比PMFC没有任何添加,GO-PMFC 49 mWm-2生产的电力操作后27天。这项研究表明,添加到土壤微生物可以减少土壤和促进电子转移的阳极SMFCs和PMFCs。
介绍
微生物燃料细胞(MFC),系统使用微生物将化学能源为电能,是越来越受欢迎的恢复技术能源从有机残留物。有几种类型的沉积物、土壤微生物燃料细胞(SMFCs),通常由沉积物或湿土夹在两个电极之间。这些电极放置在沉积物的底部(阳极)和沉积物表面或悬浮在水相(阴极)。在一些研究中,电子的MFC被植物有机物捐赠的排泄,也被称为植物的微生物吗燃料细胞(PMFC)。SMFCs和PMFCs不仅蕴含着巨大的希望长期电力康复环境,也极具潜力用于驱动自供电的设备。设备监控环境参数,传感器监测植物成熟和应用生物修复和重金属恢复受污染的环境是这样的应用程序的例子。
许多因素影响电气生产率SMFCs PMFCs,包括底物氧化速度,电子转移到阳极,质子转移从阳极到阴极,阴极氧还原。提高这些系统的生产率SMFCs PMFCs,各种修改和条件进行了研究。的质量和数量的微生物种群在SMFCs开发和PMFCs直接影响系统的电效率。修改的阳极是另一个重要的策略改善SMFCs和PMFCs的性能。一些材料已经被用来增加表面积,允许更多的微生物的附件。在这些材料是石墨,石墨颗粒、生物炭、活性炭、石墨颗粒。
它最近被证明Shewanella属的成员,为发电是众所周知的,能够降低氧化石墨烯导电石墨烯(去)。去是一个石墨烯中间产品生产的石墨的化学剥离。微生物去减少病毒通过呼吸道产生的胞外电子转移(缺钱),与作为终端电子受体。它已经表明,可以丰富细菌的能力特点,以及随之而来的简化型函数作为一个电极与附加的细菌。微生物培养物使用时,发现的去提高电力生产在MFC的阳极和阴极。氧化石墨烯也收到了很多关注毒性化学吸收剂,特别是对重金属和有机污染物。然而,去和石墨烯最近被报道是有毒的各种各样的生命系统。尽管如此,进入的潜在生态风险SMFCs和PMFCs可能减轻由假设GO-based系统可以控制氧化还原状态的重金属污染物,从而减少有毒金属被植物吸收。
