ХИМИЯ|МАТЕМАТИКА
РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ
Курсовые|Рефераты Репетиторы по химии

Микробы в качестве экологически чистого источника энергии

Дата добавления: 2010-06-09

Область: биотехнология

Читать другие статьи про образование и науку

Д-р Прахап Парамисваран (Prathap Parameswaran) и его коллеги из Института Биодизайна при Государственном университете Аризоны (Biodesign Institute at Arizona State University) исследовали способы интенсификации получения экологически чистой энергии с использованием специализированных бактерий.

Микробные элетрохимические ячейки (MXCs) способны применять дыхание бактерий как способ высвобождения электронов, которые можно использовать для получения тока и чистой электроэнергии. С небольшими изменениями данные устройства также можно применять для проведения электролиза, обеспечивающего экологически чистый способ производства водорода. Все меньше возлагается надежд на природный газ и другие горючие полезные ископаемые, которые сейчас широко используются для получения водорода.

MXCs напоминают аккумулятор с камерной установкой в виде закрытой трубки для каждой клеммы. Бактерии выращивают в "положительной" камере (называемой анодом). Группа исследователей, возглавляемая Брюсом Риттманном (Bruce Rittmann), директором Центра экологической биотехнологии в Институте Биодизайна (Biodesign's Center for Environmental Biotechnology), ранее показала, что бактерии способны жить и размножаться на анодном электроде и могут использовать отходы (навоз свиней или другие отходы ферм) в качестве пищи для роста, в то же время передавая элетроны на электрод, тем самым создавая электричество.

В микробной ячейке для электролиза (MEC), подобной той, что использовалась в настоящей работе, электроны, образованные на аноде, соединяются с положительно заряженными протонами на катоде, образуя газообразный водород.

Когда бактерии культивируются в бескислородной, или анаэробной, среде, они присоединяются к аноду MXC, образуя вязкую матрицу, состоящую из сахаридов и протеинов. В такой среде, обогащенной органическими веществами, бактерии образуют на аноде биопленку, состоящую из ферментов, акцепторов водорода и анодных аэробных бактерий (ARB). Эта живая матрица, известная как биопленочный анод, является хорошим проводником, способным эффективно переносить электроны к аноду, откуда они под действием градиента тока идут к катоду.

Настоящее исследование показало, что поток электронов от анода к катоду можно увеличить за счет добавления в анодную камеру бактерий, известных как гомо-ацетогены (homo-acetogens). Гомо-ацетогены захватывают электроны из водорода в отходах, образуя ацетат, который является прекрасным донором электронов для анодных бактерий.

Команда исследователей также смогла снизить негативное влияние других потребляющих водород микробов таких, как метан-производящих метаногенов (methanogens), которые, наоборот, "воруют" некоторые доступные в системе электроны, таким образом снижая ток. Селективное ингибирование метаногенов проводили, добавляя в микробную среду химическое вещество, называемое 2-бромэтансульфокислота.

Дальнейшее исследование будет проводиться в направлении поиска способов поддержания синтрофических отношений между гомо-ацетогенами и анодными бактериями в отсутствии химических ингибиторов.

Тип темперамента и профессия - приговор? Как тип темперамента влияет на выбор профессии? Как правильно нанимать сотрудников на работу? Ответы на эти вопросы ждут вас в этой занимательной статье!

Как стать востребованным на рынке труда или самореализоваться? Сейчас молодежь повсеместно сидит в интернете, черпая оттуда свои знания. Может быть, именно в этом причина столь "глубоких" познаний некоторых представителей интернет-сообщества?

Учил-учил - пришел-забыл или выученная беспомощность Выученная беспомощность - это неспособность контролировать происходящие события или как-то на них влиять. Это справедливо как по отношению к людям, так и по отношению к животным. За это открытие, кстати, Американская психологическая ассоциация присудила в 1976 году престижную премию Мартину Селигману, который впервые предложил этот термин в 1964 году.

Материалы, представленные на страницах нашего сайта, созданы авторами сайта, присланы пользователями, взяты из открытых источников и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Все авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Любое копирование материалов с данного сайта возможно только с личного согласия владельцев сайта. При этом обязательна прямая видимая ссылка на сайт:

<a href="/">Решение задач, написание рефератов, курсовых</a> на www.XumukTutor.ru

Ссылка должна быть на той же странице, что и скопированный материал.