Home » D:News » Bacteriile infuzate cu argint pot produce electricitate. Ce au descoperit cercetătorii

Bacteriile infuzate cu argint pot produce electricitate. Ce au descoperit cercetătorii

Publicat: 24.10.2021
Bacteriile infuzate cu argint pot produce electricitate. Ce au descoperit cercetătorii
Sursa foto: Shutterstock

Un nou studiu publicat în revista Science descrie dezvoltarea pilelor de combustie microbiene, o tehnologie care utilizează bacterii naturale pentru a extrage electroni din materia organică din apele reziduale pentru a genera curenţi electrici.

Se ştie că populaţiile de bacterii pot contribui la decontaminarea apelor subterane prin descompunerea compuşilor chimici dăunători, dar noua cercetare arată, de asemenea, o modalitate practică de a valorifica energia regenerabilă din acest proces.

Condus de o echipă de la Universitatea din California – Los Angeles, studiul se concentrează pe genul de bacterii Shewanella, care pot creşte şi se pot dezvolta în toate tipurile de medii – inclusiv în sol, apă uzată şi apă de mare – indiferent de nivelul de oxigen.

Odată intrate în interiorul bacteriei, particulele de argint acţionează ca nişte fire de transmisie microscopice, capturând mai mulţi electroni produşi de bacterie.

Speciile Shewanella descompun în mod natural deşeurile organice în molecule mai mici, electronii fiind un produs secundar al procesului metabolic. Atunci când bacteriile se dezvoltă sub formă de pelicule pe electrozi, o parte din electroni pot fi capturaţi, formând o celulă de combustibil microbiană care produce electricitate.

Adăugarea nanoparticulelor de argint, o bandă expres pentru electroni

Cu toate acestea, celulele microbiene de combustibil alimentate de Shewanella oneidensis nu au captat până acum suficienţi curenţi de la bacterii pentru a face această tehnologie practică pentru uz industrial. Puţini electroni puteau să se deplaseze suficient de repede pentru a scăpa de membranele bacteriei şi a intra în electrozi pentru a furniza curenţi electrici şi putere suficientă.

Pentru a rezolva această problemă, cercetătorii au adăugat nanoparticule de argint la electrozi care sunt compuşi dintr-un tip de oxid de grafenă. Nanoparticulele eliberează ioni de argint, pe care bacteriile îi reduc în nanoparticule de argint cu ajutorul electronilor generaţi de procesul lor metabolic şi apoi îi încorporează în celulele lor. Odată ajunse în interiorul bacteriilor, particulele de argint acţionează ca nişte fire de transmisie microscopice, capturând mai mulţi electroni produşi de bacterii.

„Adăugarea nanoparticulelor de argint în bacterii este ca şi cum am crea o bandă expres dedicată pentru electroni, ceea ce ne-a permis să extragem mai mulţi electroni şi la viteze mai mari”, a declarat Xiangfeng Duan, co-autor al studiului, potrivit Mediafax.

Cu o eficienţă mult îmbunătăţită a transportului de electroni, pelicula Shewanella infuzată cu argint rezultată emite peste 80% din electronii metabolici către un circuit extern, generând o putere de 0,66 miliwaţi pe centimetru pătrat, mai mult decât dublul celui mai bun rezultat anterior pentru pilele de combustie bazate pe microbi.

Datorită curentului crescut şi eficienţei îmbunătăţite, cercetarea a arătat că celulele de combustibil alimentate de bacteriile hibride argint-Shewanella pot deschide calea pentru o putere de ieşire suficientă în situaţii practice.

Redactia Descopera.ro
Redactia Descopera.ro
Descopera.ro este un portal de stiinta, tehnologie, natura si calatorii care isi propune sa fie cel mai mare site de popularizare a stiintelor si de cultura generala din Romania. Sub sloganul E LUMEA TA!, DESCOPERA.RO aduce zilnic ultimele stiri din cele mai fascinante domenii stiintifice, investigh... citește mai mult
Urmărește DESCOPERĂ.ro pe
Google News și Google Showcase
Cele mai noi articole
Un bărbat îmbrăcat cu pelerină și joben a încercat să urce spre Vârful Omu
Un bărbat îmbrăcat cu pelerină și joben a încercat să urce spre Vârful Omu
„Epoca de aur” a relațiilor dintre Marea Britanie și China s-a încheiat
„Epoca de aur” a relațiilor dintre Marea Britanie și China s-a încheiat
Noi studii arată direcții promițătoare în lupta împotriva îmbătrânirii
Noi studii arată direcții promițătoare în lupta împotriva îmbătrânirii
Monede romane vechi, considerate false și descoperite acum 300 de ani în Transilvania, au fost autentificate
Monede romane vechi, considerate false și descoperite acum 300 de ani în Transilvania, au fost autentificate
Cercetătorii au simulat o gaură de vierme fără să creeze o ruptură în structura spațiu-timp
Cercetătorii au simulat o gaură de vierme fără să creeze o ruptură în structura spațiu-timp
Un studiu contrazice o idee răspândită despre obiceiurile de împerechere ale oamenilor
Un studiu contrazice o idee răspândită despre obiceiurile de împerechere ale oamenilor
Barajele ar putea fi o alternativă în hrănirea sustenabilă a lumii
Barajele ar putea fi o alternativă în hrănirea sustenabilă a lumii
Legăturile dintre două mari puteri antice, dezvăluite de rămășițele unei maimuțe
Legăturile dintre două mari puteri antice, dezvăluite de rămășițele unei maimuțe
Top 10 cele mai bune filme de Crăciun
Top 10 cele mai bune filme de Crăciun
Cum ne afectează tenul alimentele de Crăciun și ce recomandă dermatologii?
Cum ne afectează tenul alimentele de Crăciun și ce recomandă dermatologii?
Oamenii pretențioși își aleg mâncarea în funcție de culoarea farfuriei, arată un studiu
Oamenii pretențioși își aleg mâncarea în funcție de culoarea farfuriei, arată un studiu
Infecțiile bacteriene, a doua cauză de deces la nivel mondial
Infecțiile bacteriene, a doua cauză de deces la nivel mondial
1 decembrie 1918, Ferdinand I și Regina Maria revin în București. „Ne întorsesem ca Rege și Regină a tuturor românilor”
1 decembrie 1918, Ferdinand I și Regina Maria revin în București. „Ne întorsesem ca Rege și Regină a tuturor românilor”
Marte ar fi avut atât de multă apă încât planeta ar fi fost acoperită de un ocean global
Marte ar fi avut atât de multă apă încât planeta ar fi fost acoperită de un ocean global
Cele mai geroase ierni din România. Unde a fost Polul frigului în 1942?
Cele mai geroase ierni din România. Unde a fost Polul frigului în 1942?
Pisaniile lui Ștefan cel Mare, găsite în Herson. „Sunt neatinse, în siguranță”
Pisaniile lui Ștefan cel Mare, găsite în Herson. „Sunt neatinse, în siguranță”
De ce a folosit Bob Dylan o mașină pentru a-și duplica semnătura? Cântărețul și-a cerut public scuze
De ce a folosit Bob Dylan o mașină pentru a-și duplica semnătura? Cântărețul și-a cerut public scuze
ZIUA NAŢIONALĂ A ROMÂNIEI: Cum au fost realizate singurele fotografii ale Unirii de la 1918. Samoilă Mârza, ajuns întâmplător fotograful Unirii – GALERIE FOTO
ZIUA NAŢIONALĂ A ROMÂNIEI: Cum au fost realizate singurele fotografii ale Unirii de la 1918. Samoilă Mârza, ajuns întâmplător ...