资源描述:
啤酒酵母菌微生物燃料電池,化材三乙49740118林頤昌,前言,進入21世紀後,人類越來越依賴電能。科學家們正在尋求以再生資源(水、化合物)產生電能。其中微生物燃料電池(Microbialfuelcell,MFC)是一種有潛力且新穎的科技。在將來,如果此種技術發展妥當,也有機會取代我們現有的發電技術。,原理,這個實驗以葡萄糖為有機燃料,啤酒酵母菌在陽極室代謝葡萄糖,同時釋放電子,由電子媒介體傳遞到陽極並通過外電路到達陰極,由此產生外電流,同時氫離子通過質子交換膜到達陰極,在陰極和電子及氧氣反應生成水,從而實現電池內電荷的傳遞。,原理,陽極的反應式C6H12O66H2O催化劑6CO224e-24H陰極反應式,在陰極鐵氰化鉀被還原為亞鐵氰化鉀,亞鐵氰化鉀在氧氣的作用下又被氧化為鐵氰化鉀。[FeCN6]3-e-[FeCN6]4-4FeCN2-64HO24FeCN3-62H2O,,實驗步驟,1、材料準備銅片陽極、石墨棒陰極、啤酒酵母、葡萄糖、硫氰化鉀、質子交換膜、銅線、電流測試的儀器。,實驗步驟,2、溶液配置配置葡萄糖水溶液20g/100ml。啤酒酵母泡少許的水來活化、硫氰化鉀水溶液1.47g/100ml。,實驗步驟,3、置入裝置將葡萄糖水溶液及啤酒酵母置入左邊的陽極,硫氰化鉀溶液置入右邊陰極,中間放入質子交換膜,陽極放入銅片,約溶液下10公分深,陰極放入石墨棒,約溶液下10公分。,實驗步驟,4、測試是否形成電路將配置好的溶液接上電流測試的機器,便開始測量。,測試結果,30分鐘後,無電流產生,只有電壓。時間電壓V時間電壓V時間電壓V時間電壓V0分鐘0.230010分鐘0.199718分鐘0.179426分鐘0.15732分鐘0.220012分鐘0.196120分鐘0.172628分鐘0.15204分鐘0.210014分鐘0.191822分鐘0.166930分鐘0.14518分鐘0.202016分鐘0.185324分鐘0.1616,結果與討論,本研究採用價廉、易培養的啤酒酵母菌作為生物催化劑,但是這次的實驗,到後來測試時,並沒有產生任何電流,電壓隨時間逐漸降低,原因可能是在溶液配置的濃度上濃度過低,或者是因為沒有參照文獻中所使用的鐵氰化鉀,以及未使用亞甲基藍作為陽極中間介體可以提高電子傳遞速率,所以沒有產生電流。,
展开阅读全文