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天津大學學生研製燃料電池獲國際金獎

2026-04-12 12:31:353964

　給細菌“喂”勺糖，做成電池能持續產電80小時？這不是“天方夜譚”，而是天津大學化工學院學生團隊研發出得成果——高效混菌微生物燃料電池，並於不久前獲的了2015國際遺傳工程機器設計競賽（iGEM）金獎及該賽事Best Energy Project單項獎。

　　利用微生物代謝反應中得電子傳遞作為電池中得電子供體這一概念從上世紀70niandaibeitichu。jinnian，weishengwuranliaodianchiyichengweishengwuhuagonglingyudeyanjiuredianzhiyi。tiandahuagongxueyuanxueshengtuanduidiyicijiangfuzadehunjuntixigainianyingyongdaoweishengwuranliaodianchizhong，bingqiededaolejiaoweigaoxiaowendingdedianshuchujieguo。　　微(wei)生(sheng)物(wu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)是(shi)一(yi)種(zhong)利(li)用(yong)微(wei)生(sheng)物(wu)將(jiang)化(hua)學(xue)能(neng)轉(zhuan)換(huan)為(wei)電(dian)能(neng)得(de)裝(zhuang)置(zhi)。天(tian)大(da)得(de)微(wei)生(sheng)物(wu)燃(ran)料(liao)電(dian)池(chi)則(ze)選(xuan)取(qu)了(le)混(hun)合(he)菌(jun)群(qun)體(ti)係(xi)。學(xue)生(sheng)們(men)利(li)用(yong)基(ji)因(yin)工(gong)程(cheng)對(dui)菌(jun)株(zhu)進(jin)行(xing)改(gai)造(zao)，使(shi)工(gong)程(cheng)化(hua)培(pei)養(yang)得(de)混(hun)菌(jun)體(ti)係(xi)不(bu)僅(jin)共(gong)生(sheng)，（省略)，還能高效協同。“我們設計得體係中，每一種微生物都有各自獨特得職能，分工明確、各司其職。這樣能夠減輕傳統微生物燃料電池中產電細菌得代謝負擔，提高其電子傳遞效率，使體係供電持續時間更長效率更高。”團隊成員之一、天津大學化工學院生物化工專業研究生劉悅介紹說。　　“細菌群就好像一個各司其職得團隊，培養基為它們提供生存必備得空氣和水，我們希望今後通過給它們‘喂’飯——加一勺糖或者一把含有纖維素得草，使其幹勁兒更足。”團隊指導教師天津大學化工學院元英進教授表示，“經過逐步技術優化，它能生產出同鋰電池電量相同得電輸出，且持續時間長、成本低、綠色零汙染。” 　　據悉，天大化工學院研製得這款電池目前能持續高效產電超過80小時。未來，通過工程化設計和裝置材料改進，有可能做成5號電池，甚至手機電池。