2026-04-11 20:37:18
4451
在可再生能源開發領域,海洋微生物燃料電池占有相當重要的一席之地。這種綠色水用能量供應係統具有可再生性、環保性和可持續發展性的優勢,而且實用性、pushixingyehenqiang。kexuejiaxiwangnenggouliyonghaiyangweishengwujidanshuiweishengwudetianranshixing,zaihaiyanghuodanshuishuiyuchanshengkechixushiduoniandenenglianglaiyuan,weibuzhiyujinhaihedanshuishuiyudechuanganqichijiugongdian。erqie,ruguozhezhongnengyuannenggoushiyonghua,haikeyijuqilaiyanjiufazhandutedeshuiyuyidongjianshixitong。
在(zai)現(xian)實(shi)生(sheng)活(huo)當(dang)中(zhong),水(shui)用(yong)能(neng)量(liang)供(gong)應(ying)係(xi)統(tong)經(jing)常(chang)被(bei)放(fang)置(zhi)到(dao)遙(yao)遠(yuan)水(shui)域(yu),為(wei)諸(zhu)多(duo)被(bei)放(fang)置(zhi)在(zai)浮(fu)標(biao)上(shang)或(huo)放(fang)置(zhi)在(zai)水(shui)中(zhong)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)提(ti)供(gong)能(neng)量(liang)。這(zhe)些(xie)傳(chuan)感(gan)器(qi)常(chang)被(bei)用(yong)來(lai)測(ce)量(liang)海(hai)水(shui)或(huo)河(he)水(shui)及(ji)湖(hu)水(shui)的(de)溫(wen)度(du)、壓力、鹽度、密度和混濁度以及汙染排放物,還被用來監測海上鑽井平台的周邊水域,以及海水、河(he)水(shui)及(ji)湖(hu)水(shui)的(de)汙(wu)染(ran)狀(zhuang)況(kuang),比(bi)如(ru)由(you)赤(chi)潮(chao)引(yin)起(qi)的(de)水(shui)質(zhi)變(bian)化(hua)。還(hai)有(you)一(yi)些(xie)用(yong)來(lai)測(ce)量(liang)聲(sheng)音(yin)及(ji)光(guang)線(xian)在(zai)水(shui)下(xia)的(de)傳(chuan)導(dao)率(lv)的(de)小(xiao)型(xing)便(bian)攜(xie)式(shi)儀(yi)器(qi),也(ye)需(xu)要(yao)能(neng)夠(gou)持(chi)久(jiu)供(gong)電(dian)的(de)能(neng)量(liang)來(lai)源(yuan)。因(yin)為(wei),盡(jin)管(guan)上(shang)述(shu)裝(zhuang)置(zhi)需(xu)要(yao)的(de)能(neng)量(liang)都(dou)很(hen)小(xiao),但(dan)被(bei)考(kao)察(cha)的(de)地(di)區(qu)往(wang)往(wang)需(xu)要(yao)長(chang)期(qi)遙(yao)控(kong)監(jian)測(ce)。
據最新一期的美國《環境科技》雜誌報道,美國賓夕法尼亞大學科學家在海洋微生物燃料電池領域取得了一些新進展。他們發現,被丟棄的蟹殼、蝦殼又有新用途,它們很可能是延長水上傳感器的供電源———微生物燃料電池使用壽命的關鍵。
為了產生電能,微生物燃料電池需要為細菌提供食物———youjiwuzhi。raner,shenhaihaididechenjiwukenengjiduquefayoujiwu,yinweihaiyangzhongdehuotishengwuyibandoushenghuozaiguangxiannenggouchuantouhaishuidetouguangceng。zhexieshengwuzaiciquyubuduanzaixunhuan,xingchengyigeshiwulian,henshaonenggouyouyoujiwuzhidiaoluodaohaichuang。kexuejiarenwei,queshaoxijunshiwuyuan———有機物,限製了海洋微生物燃料電池的使用壽命。
賓州大學的研究人員用一個用碳纖維布製作的枕頭狀電極,對包括甲殼類動物處理過程的下腳料———殼ke質zhi在zai內nei的de各ge種zhong甲jia殼ke物wu質zhi進jin行xing研yan究jiu,電dian極ji被bei放fang置zhi在zai海hai底di沉chen積ji物wu裏li或huo懸xuan在zai水shui中zhong,以yi供gong自zi然ran存cun在zai的de微wei生sheng物wu通tong過guo吞tun吃chi殼ke質zhi維wei持chi體ti力li,四si下xia遊you動dong,造zao成cheng電dian荷he流liu動dong。
微生物燃料電池的工作原理如下:細(xi)菌(jun)在(zai)水(shui)中(zhong)活(huo)動(dong)時(shi),能(neng)把(ba)電(dian)子(zi)傳(chuan)到(dao)陽(yang)極(ji),這(zhe)些(xie)電(dian)子(zi)通(tong)過(guo)導(dao)線(xian)從(cong)陽(yang)極(ji)流(liu)動(dong)到(dao)陰(yin)極(ji),因(yin)而(er)產(chan)生(sheng)電(dian)流(liu)。在(zai)此(ci)過(guo)程(cheng)中(zhong),細(xi)菌(jun)需(xu)要(yao)消(xiao)耗(hao)水(shui)中(zhong)或(huo)水(shui)底(di)沉(chen)積(ji)物(wu)中(zhong)的(de)有(you)機(ji)物(wu)質(zhi)。賓(bin)州(zhou)科(ke)學(xue)家(jia)們(men)利(li)用(yong)在(zai)海(hai)洋(yang)中(zhong)天(tian)然(ran)存(cun)在(zai)的(de)微(wei)生(sheng)物(wu),因(yin)為(wei)有(you)如(ru)此(ci)之(zhi)多(duo)的(de)海(hai)洋(yang)生(sheng)物(wu)產(chan)生(sheng)殼(ke)質(zhi),許(xu)多(duo)海(hai)洋(yang)微(wei)生(sheng)物(wu)就(jiu)靠(kao)分(fen)解(jie)殼(ke)質(zhi)為(wei)生(sheng)。
研究人員包括環境工程學教授布魯斯·洛根、土木工程助理教授雷切爾·布倫南、農業及生物工程助理教授湯姆·理查德等人。他們測試了兩種殼質和一種纖維素。結果發現:纖維素不如殼質。他們認為,這是因為海洋如此習慣於殼質,以至於靠吃殼質為生的天然海洋微生物遠遠多於靠吃纖維素者。
yanjiuxiaozuzaishiyanshitiaojianxiazuoleyigehaiyangweishengwuranliaodianchi,waikeshiyigeboliping,pingdifangzhizhehaidichenjiwu,limianmaizheyongtanxianweibuzhizuodedaodianyangji,boyinjixuanfuzaishuizhong。dangran,ruguoshizaihaili,jiuwuxushiyongrongqi,danyangjiheyinjibixukaodezugoujin,yishizhengdianhekeyijingyouyetishuidaodayinji。
yanjiurenyuanceshileliangzhongbutongchicundekezhi,jieguofaxian,zaiwuxuweixijunzengjiayoujishiwudeqingkuangxia,zheliangzhongkezhidounengzengjiahaiyangweishengwuranliaodianchidechandiannengli,erqiexikelikezhidechandiannenglijihushicukelikezhideliangbei。zheshuoming,haiyangweishengwugengrongyixiaohuaxikelikezhi。
yanjiurenyuanduizhegefaxianhenganxingqu,renweinenggoutongguotiaozhengkelidechicundaxiao,laikongzhixijunxiaohaokezhidebilv,jinergaibianhaiyangweishengwuranliaodianchidedianlishuchugonglvheweishengwuranliaodianchideshiyongshouming。congjishushanglaijiang,renleiwanquankeyitongguoweixijuntigonggengduodeshiwulaizengjiadianchidegonglv。