एडवांस्ड केमिकल इंजीनियरिंग जर्नल

अमूर्त

एनोडिक बायोफिल्म्स की इलेक्ट्रो गतिविधि पर आंतरायिक सीमित एनोडिक वर्तमान उत्तेजना का प्रभाव

एनरेन झांग *, क्विंग्लिंग यू, योंगकाई झांग *, कीथ स्कॉट, गुओवांग डियाओ

इलेक्ट्रो एक्टिव बायोफिल्म्स बायो इलेक्ट्रोकेमिकल सिस्टम का मुख्य घटक है। संभावित रूप से अनुकूली तरीके से निर्मित एनोडिक बायोफिल्म्स (यानी, निरंतर बाहरी प्रतिरोध या संतुलित एनोड क्षमता के साथ संचालन) में आम तौर पर सीमित धाराओं के अनुकूल होने की क्षमता नहीं होती है। वर्तमान अध्ययन में, एनोडिक बायोफिल्म्स के वर्तमान-अनुकूली विकास को सीधे उत्तेजित करने के लिए आंतरायिक सीमित एनोडिक धारा अनुप्रयोग पर आधारित एक रणनीति का पहली बार उपयोग किया गया था, जिसका उद्देश्य उच्च धारा अनुकूलन के साथ इलेक्ट्रो एक्टिव बायोफिल्म्स प्राप्त करना था। आंतरायिक सीमित एनोडिक धारा उत्तेजनाओं की श्रृंखला एनोडिक बायोफिल्म्स की विद्युत-गतिविधि को बढ़ाने के लिए प्रभावशीलता प्रदर्शित करती है। कम बाह्यकोशिकीय बहुलक पदार्थ उत्पादन के साथ छिद्रपूर्ण मोटी एनोडिक बायोफिल्म्स को पतली बायोफिल्म्स से आंतरायिक सीमित एनोडिक धाराओं के अनुप्रयोग की श्रृंखला द्वारा प्राप्त किया जा सकता है, जिससे मजबूत एनोडिक बायोफिल्म्स उत्पन्न होती हैं। 9.5 A m−2 की उच्च कार्यशील धारा पर मजबूत एनोडिक बायोफिल्म्स के साथ 4.35 W m−2 का उच्च स्थिर बिजली उत्पादन प्राप्त किया जा सकता है। वर्तमान अध्ययन से पता चलता है कि विद्युत-सक्रिय बायोफिल्म्स के प्रदर्शन को प्रभावित करने वाला विद्युत धारा एक महत्वपूर्ण कारक है, जो यह सुझाव देता है कि उच्च प्रदर्शन के साथ विद्युत-सक्रिय बायोफिल्म्स के विकास के लिए एक वैकल्पिक विद्युत-अनुकूली विधि विकसित की जा सकती है।