9. Микробные топливные элементы

Свойства углеволокна, определяющие применение углевойлока и углеткани в качестве электродов для микробного топливного элемента (МТЭ):

1) Электрическая проводимость (электрическое сопротивление);

2) Большая площадь поверхности;

3) Удобство эксплуатации (механические и технические свойства);

4) Устойчивость к агрессивным средам.

 

Теоретическая основа: в микробных топливных элементах окисление органического субстрата (например, глюкозы) производят особые электрогенные микроорганизмы, способные переносить электроны на анод.

Ссылка (русский язык) на статью из Википедии о микробных топливных элементах - здесь.

Англоязычная ссылка - здесь.

 

Описание принципа действия ячейки:

В некоем сосуде есть 2 камеры: анодная и катодная. В каждой есть электрод (анод и катод).

Анодная камера находится в анаэробных условиях (в ней нет кислорода), а катодная, напротив, в аэробных условиях.

В катодной камере находится вода.

 

Анод представляет собой своеобразную щетку (матрицу) из графитовых волокон, на поверхности которых растут электрогенные бактерии, образуя биопленку.

В анодную камеру поступает питательная среда, которую перерабатывают бактерии, в результате чего образуются электроны и протоны водорода.

Электроны поступают на анод, а оттуда через внешнюю электрическую цепь передаются на катод.

Важной частью МТЭ является ионоселективная мембрана, которая не дает смешиваться анодной и катодной средам.

Протоны водорода проходят через ионоселективную мембрану и попадают в катодную камеру.

В катодной камере происходит восстановление кислорода с образованием воды.

 

Схема микробного топливного элемента

Микробный топливный элемент
Схема микробного топливного элемента Микробный топливный элемент

 

Микробный топливный элемент
Микробный топливный элемент Углеродный войлок - матрица для бактерий

Углеродный войлок обладает свойствами, подходящими для применения в качестве токопроводящей матрицы для биопленки и применяется для создания МТЭ.

***

Внимание: этот раздел нашего сайта является информационным и создан с целью популяризации знаний о применении углеволокна. Возможны неточности и ошибки.

Товары, которые мы продаем - это углеродное волокно из вискозны и ПАН-углематериалы, а также углепластик.

Логистика:

  • в России работаем от имени наших партнеров из Москвы (УКМ-Синтез, Синэрджи-Эко, Композит-Полимер) и Перми (Химпром)
  • доставка - Деловыми Линиями или СДЭКом
  • заказы принимаем на почту info@m-carbo.ru
  • наша контактная информация находится здесь
Поделиться ссылочкой: