【国家扶持项目网】:给细菌“喂”勺糖,做成电池能持续产电80小时?这不是“天方夜谭”,而是天津大学化工学院学生团队研发出的成果——高效混菌微生物燃料电池,该成果于不久前获得了2015国际遗传工程机器设计竞赛金奖。
微生物燃料电池是一种利用微生物将化学能转换为电能的装置。目前,国内外研制单一菌种微生物燃料电池较多,但由于产电细菌自身代谢能力有限、提升空间小、改造困难、培养条件苛刻等,导致传统的微生物燃料电池产电效率低很难实现工业应用。天大化工学院团队***次将复杂的混菌体系概念应用到微生物燃料电池中,并且得到了较为高效稳定的电输出结果。
“我们设计的体系中,每一种微生物都有各自独特的职能,分工明确、各司其职。这样能够减轻传统微生物燃料电池中产电细菌的代谢负担,提高其电子传递效率,使体系供电持续时间更长,效率更高。”团队成员之一、天津大学化工学院生物化工专业研究生刘悦介绍说。
“细菌群就好像一个各司其职的团队,培养基为它们提供生存必备的空气和水,我们希望今后通过给它们‘喂’饭——加一勺糖或者一把含有纤维素的草,使其干劲儿更足,产电量能够满足我们生活生产的需求。”团队指导教师、天津大学化工学院元英进教授表示,“经过逐步技术优化,能生产出同锂电池电量相同的电输出,且持续时间长、成本低、绿色零污染。”
据悉,天大化工学院研制的这款电池目前能持续高效产电超过80小时。未来,通过工程化设计和装置材料改进,有可能做成5号电池,甚至手机电池。
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