Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Биохимический топливный элемент

    Биохимический топливный элемент [c.414]

    БИОХИМИЧЕСКИЙ ТОПЛИВНЫЙ ЭЛЕМЕНТ [c.49]

    В то время как 1960 г. был, вероятно, годом бурного развития работ над проблемой топливного элемента, в 1961 г. возникла лишь идея создания биохимического топливного элемента. Исследования некоторых типов топливных элементов были доведены до такой стадии, что дальнейшие усилия в этих направлениях не оправданы, по крайней мере в настоящее время. Так, например, редокс -система, по-видимому, является слишком сложной и требует чрезвычайно высокой степени очистки реагентов. Прогресс в других областях, особенно в области водородно-кислородных систем, сделает, по-видимому, возможным в следующем году испытание некоторых опытных образцов элементов в полете. [c.411]


    В связи с проблемой космических полетов человека на большие расстояния следовало бы упомянуть о биохимическом топливном элементе, сообщение о разработке которого произвело самое сильное впечатление из всех сообщений за год об исследованиях в области топливного элемента (ср. разд. 1.5). Хотя эта идея еще только возникла и пока сравнительно немногие организации заняты ее разработкой, исследование уже ведется по трем направлениям 1) попытки имитировать биологические процессы, 2) возможное использование биологических материалов как катализаторов и [c.414]

Фиг. 7. Схема биохимического топливного элемента, по Сисле-РУ [44]. Фиг. 7. Схема биохимического топливного элемента, по Сисле-РУ [44].
    Наконец, правда лишь в будущем можно ожидать применения топливных элементов в комбинации с биохимическими агентами для рациональной утилизации органических отходов, а также водной флоры и фауны, выбрасываемой в колоссальных количествах на берега морей и океанов. В таких биохимических топливных элементах окисление органического субстрата происходит при помощи или энзимов, или соответствующих культур микроорганизмов. Уже найден ряд представителей этого класса веществ и установлено, что механизм их действия может быть как прямым, так и косвенным. При прямом механизме и топливо, и ферменты (или соответствующие микроорганизмы) должны находиться в непосредственном контакте с отрицательным полюсом топливного элемента. В случае непрямого механизма действие бактерий заключается в отщеплении водорода, который затем поступает к электроду и там окисляется до воды. К числу бактерий, способных работать в биохимических топливных элементах, относится, например, Pseu-domonas methani a. Для своей жизнедеятельности они используют углерод метана или метилового спирта с одновременным высвобождением водорода. В присутствии этих микроорганизмов может происходить как прямая, так и косвенная активация органического топлива. Несколько более высокий потенциал наблюдается в первом случае, благодаря, по-видимому, тому, что водород выделяется здесь в атомарном состоянии. [c.495]

    Практическая значимость биоэлектрокатализа определяется возможностью использования активных биологических катализаторов в электрохимических генераторах тока. Биохимический топливный элемент представляет собой два ферментных электрода электровосстанавливающий (кислородный электрод) и электроокисляющий, которые связаны между собой ионопроводящей средой. В такого рода системах происходит окисление топлива кислородом с генерацией на электродах разности потенциалов, определяемой энергией реакции сгорания топлива. [c.70]


    В этой же заявке описан механизм работы биохимического топливного элемента с нерасходуемыми электродами, покрытыми колониями живых организмов. На аноде помещались бактерии (Psendomonas), потребляющие кислород, на катоде — сине-зеленая водоросль, его выделяющая. Таким образом, на катоде элемента идет реакция восстановления кислорода до ОН-, а на. аноде— образование кислорода, поглощающего бактериямиг [c.213]

    В данной главе мы рассматриваем иной подход, основанный на недавних исследованиях микробных топливных элементов, в которых микроорганизмы непосредственно дают электрический сигнал. Биохимический топливный элемент, содержащий клетки или клеточные компоненты, давно привлекает внимание как источник альтернативной энергии (из биологических топлив) [2, 4], а в последнее время и как возможный путь синтеза соединений, представляющих коммерческий интерес [51]. В 60-х и 70-х годах интенсивно изучались различные типы биотопливных элементов, что стимулировалось финансируемыми НАСА исследовательскими программами, целью которых бьшо создание вспомогательных источников энергии. Однако в большинстве этих приборов энергия получалась за счет электрохимического окисления вторичных продуктов метаболизма, таких как формиат или водород, и эффективность их была довольно низкой. Тем не менее выделение водорода lostridium hutyri um остроумно использовали в первых микробных сенсорах - топливных элементах для определения БПК (биологическое потребление кислорода) в сточных водах [31] и для оценки содержания муравьиной кислоты [37]. [c.238]


Смотреть страницы где упоминается термин Биохимический топливный элемент: [c.51]    [c.51]    [c.608]    [c.96]    [c.96]    [c.608]    [c.241]   
Смотреть главы в:

Топливные элементы -> Биохимический топливный элемент

Топливные элементы -> Биохимический топливный элемент




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Топливный элемент



© 2025 chem21.info Реклама на сайте