Gli scienziati hanno trovato un modo per migliorare l'efficienza delle batterie microbiche alimentandole con argento
Le celle a combustibile microbiche sono una tecnologia promettente che sta sviluppando la capacità di produzione di elettricità, ma finora tutti gli esperimenti di laboratorio hanno mostrato valori estremamente bassi efficienza.
Ma ora un gruppo scientifico dell'Università della California (Los Angeles, USA) ha trovato una soluzione piuttosto originale su come spremere più energia dai batteri. Per fare questo, iniziarono a dar loro da mangiare argento. Imparerai a conoscere questo insolito esperimento e i suoi risultati dal materiale.
Batteri e argento
Come sapete, alcuni tipi di batteri nel corso della loro vita sono abbastanza capaci di produrre elettroni. Questi microbi sono utilizzati nelle celle a combustibile microbiche per generare elettricità. Sono cresciuti sotto forma di film su elettrodi, mentre li alimentano con varie sostanze organiche.
Ad esempio, batterie così insolite sarebbero ottime per gli impianti di trattamento delle acque reflue, non solo per aiutare a ripulire, ma anche per generare elettricità aggiuntiva. Ma per questo era necessario migliorare l'efficienza di tali batterie.
Quindi gli ingegneri nel corso del loro prossimo esperimento, alla ricerca di modi per aumentare l'efficienza dell'energia generata, abbiamo deciso di avviare esperimenti con batteri chiamati Shewanella oneidensis.
È uno dei microbi promettenti per le celle a combustibile e prospera in ambienti a basso contenuto di ossigeno. L'efficienza dell'utilizzo di questi batteri è stata limitata dal fatto che gli elettroni passano attraverso le loro membrane piuttosto difficile.
Per risolvere questo problema, gli scienziati hanno deciso di far crescere inizialmente un batterio su un elettrodo di ossido di grafene contenente ioni d'argento.
Si è scoperto che i batteri nel corso della loro vita trasformano questi ioni in nanoparticelle, in incorporandoli ulteriormente nelle loro cellule, il che facilita notevolmente il passaggio di un numero maggiore di elettroni attraverso membrane.
Ulteriori test hanno mostrato che i batteri modificati in questo modo erano in grado di trasferire fino all'81% degli elettroni prodotti all'elettrodo. Tutto ciò ha fornito circa 0,66 milliwatt di energia per centimetro quadrato. Secondo gli autori dello studio, questo è il tasso più alto di tutte le celle a combustibile microbiche attualmente conosciute.
Naturalmente, le batterie microbiche sono ancora molto lontane dall'uso commerciale, ma questo lavoro di scienziati può per avvicinare il momento in cui, insieme ad altre batterie, verranno sfruttate attivamente batterie microbiche.
Gli scienziati hanno condiviso i risultati del lavoro già svolto sulle pagine della rivista Science.
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