| dbo:abstract
|
- Una cel·la de combustible biològic o cel·la de combustible microbià (en anglès: microbial fuel cell, MFC) és un sistema bioelectroquímic que proporciona un corrent elèctric imitant les interaccions bacterianes que es troben en la natura. Aquesta cel·la microbiana converteix l'energia química en energia elèctrica mitjançant la reacció catalítica de microorganismes Com una cel·la normal de combustible, una MFC té una cambra amb un càtode i un ànode. L'ànode aòxic està connectat internament via una membrana de bescanvi amb el circuit completat per un cable extern. Típicament els ànodes i càtodes estan separats per una membrana semipermeable carregada positivament (catió). El compartiment de l'ànode s'oxida pels microorganisme, que generen electrons i protons. Els electrons es transfereixen al compartiment del càtode per un circuit elèctric extern, mentre que els protons es transfereixen al compartiment del càtode per una membrana. Els electrons i protons es consumeixen en el compartiment del càtode i es combinen amb oxigen per formar aigua. Entre els factors que afecten l'eficiència òptima del sistema hi ha les soques bacterianes que es facin servir, el tipus de membrana de bescanvi d'ions i les condicions del sistema (temperatura, pH, etc.) que no estan encara ben compreses. (ca)
- Eine mikrobielle Brennstoffzelle (MBZ) (englisch microbial fuel cell) kann lebende Mikroorganismen, die im Rahmen ihres Energiestoffwechsels organische Substanzen verarbeiten, unmittelbar zur Energiegewinnung nutzen. Die beim Stoffwechsel entstehenden Elektronen werden von diesen Mikroorganismen auf eine Elektrode übertragen und ermöglichen so die elektrische Energieerzeugung. Die Mikroorganismen erfüllen dabei in der MBZ die Funktion eines Biokatalysators. Anwendungen von mikrobiellen Brennstoffzellen liegen in der Energiegewinnung aus Abwässern und Abfällen, die aktuell erreichbaren Stromdichten erlauben jedoch noch keine ökonomisch sinnvolle Nutzung in größerem Umfang. (de)
- Bakteria pilo estas speco de fuelpilo, kiu transformas kemian energion per katalizada reakcio de bakterioj al elektra energio. Tio domaĝas la naturon kaj povas uzi por prizorgado de la biologiaj restaĵoj, defalaĵoj, rubaĵoj. La tipa bakteria pilo konsistas el anodaj kaj katodaj elementoj, separita per katjona specifa membrano. En la anoda elemento, la fuelo oksidiĝas helpe de la mikroorganismo, produktante elektronojn kaj protonojn. La elektronoj migras al la katoda elemento tra ekstera elektra cirkvito, la protonoj migras al la katoda elemento tra membrano. La elektronoj kaj la protonoj estas foruzitaj en la katoda elemento, kie ili kombiniĝas kun oksigeno formiĝante akvon. Ĝenerale, ekzistas du tipoj de la bakteriaj piloj: unu uzas elektrokemia aktivan bakterion (Shewanella putrefaciens , Aeromonas hydrophila), alia uzas mediatoron (elektrokondukan materialon) por migrigi la elektronojn. (eo)
- Una celda de combustible biológica (CCB) o una celda de combustible microbiana (CCM) es un dispositivo en el cual la energía química de un compuesto, típicamente glucosa, acetato u otras formas de materia orgánica disuelta, se convierte a energía eléctrica mediante la acción bacteriana. Geobacter sulfurreducens es una de las bacterias más utilizadas en el estudio de celdas de combustible biológicas, por su alta eficiencia de conversión energética. Entre las aplicaciones posibles para estas celdas se encuentra el tratamiento de efluentes con alto contenido de materia orgánica y la generación de corriente eléctrica en sedimentos marinos. Dado que esta tecnología se encuentra principalmente en su etapa de desarrollo experimental y piloto las potencias obtenidas son aún bajas y no hay actualmente aplicaciones comerciales disponibles, aunque el gran desarrollo en los últimos años de investigación hace prever un futuro prometedor a mediano plazo. (es)
- Microbial fuel cell (MFC) is a type of bioelectrochemical fuel cell system that generates electric current by diverting electrons produced from the microbial oxidation of reduced compounds (also known as fuel or electron donor) on the anode to oxidized compounds such as oxygen (also known as oxidizing agent or electron acceptor) on the cathode through an external electrical circuit. MFCs can be grouped into two general categories: mediated and unmediated. The first MFCs, demonstrated in the early 20th century, used a mediator: a chemical that transfers electrons from the bacteria in the cell to the anode. Unmediated MFCs emerged in the 1970s; in this type of MFC the bacteria typically have electrochemically active redox proteins such as cytochromes on their outer membrane that can transfer electrons directly to the anode. In the 21st century MFCs have started to find commercial use in wastewater treatment. (en)
- Une pile microbienne (ou biopile ou pile à bactéries) est une pile basée sur le principe des piles à combustible: la cathode est alimentée en oxygène (en général par l'air) et l'anode est constituée d'une électrode placée au sein d'une chambre contenant un biofilm de bactéries et de quoi les nourrir. Elles sont également désignées par l'acronyme MFC provenant de la dénomination anglo-saxonne : microbial fuel cell (littéralement : Pile à combustible microbienne). (fr)
- Sel Tunam Mikrob (STM) atau Sel Bahan Bakar Mikrob (Inggris : Microbial Fuel Cell (MFC)) adalah suatu bioreaktor yang menggunakan mikroorganisme anaerob (tanpa oksigen) untuk mengonversi bahan organik menjadi sumber yang dapat menghasilkan listrik melalui reaksi katalitik. Sel tunam mikrob mirip dengan sel tunam lainnya yaitu memiliki dua ruang elektrode, berupa anode dan katode dengan elektrolit sebagai pemisah. Yang membuat berbeda dengan sel tunam lain adalah substrat yang digunakan sebagai penghasil listrik berasal dari senyawa organik. Mikroorganisme yang digunakan untuk mengoksidasi senyawa organik disebut electricigen. Pada sistem sel tunam mikrob, electricigen merupakan salah satu faktor penting yang akan mempengaruhi kinerja pembangkit listrik. (in)
- 미생물 연료 전지(微生物燃料電池, microbial fuel cell, MFC, microbial desalination cell)는 세균을 사용하여 자연에서 볼 수 있는 세균의 상호작용을 모방함으로써 전류를 끌어들이는 생물전기화학 시스템이다. MFC는 2개의 포괄적인 분류로 묶을 수 있다: 매개성(mediated), 비매개성(unmediated). 20세기 초 증명된 매개성 MFC는 한 매개자를 사용하였는데, 이 매개자는 세포 내 세균의 전자를 양극(anode)으로 옮겨주는 화학물질이다. 비매개성 MFC는 1970년대에 등장하였으며 이 유형의 MFC에서 세균은 일반적으로 자신의 외막에 등의 전기화학적으로 활성화된 산화 환원 단백질을 보유하고 있어서 전자를 직접 양극에 전달할 수 있다. 21세기 MFC는 폐수처리에 상업적으로 사용되기 시작했다. (ko)
- 微生物燃料電池（Microbial fuel cell; MFC）とは、微生物を利用して有機物（燃料）を電気エネルギーに変換する装置である。微生物燃料電池は燃料（有機物の溶液）に陽極（アノード）と陰極（カソード）が浸されている。アノードでは、燃料（有機物）が微生物により酸化分解される時に発生する電子を電極で回収する。その電子は外部回路を経由してカソードに移動する。移動した電子はカソードで、酸化剤の還元反応により消費される。アノードでおきる化学反応とカソードで起きる化学反応の酸化還元電位（電子を授受する能力）の勾配に従い電子が流れる。二つの極の電位差と外部回路を流れる電流の積に相当するエネルギーが外部回路において得られる。廃棄物バイオマスなどのエネルギー利用を可能にするものとして期待されている。なお、アノードの反応で副次的に生じる水素イオンは電極内の膜（陽イオン交換膜）を通過してカソードに到達する。水素イオンは、カソードで電子および酸素と反応して水を生じる。 MFCは、媒介型と非媒介型の2種類に大別される。20世紀初頭に実証された最初のMFCは、細胞内のバクテリアから陽極に電子を移動させる化学物質であるメディエーターを人工的に添加していた。非媒介型MFCは1970年代に登場した。このタイプのMFCでは、細菌の外膜にシトクロムなどの電気化学的に活性な酸化還元タンパク質が存在し、電子を直接陽極に移動させることができる。21世紀に入ってから、MFCは主に廃水処理で実用化され始めた。 また、土壌を利用した微生物燃料電池は、微生物学、地球化学、電気工学などの複数の科学分野を網羅しており、土壌や冷蔵庫の中にあるものなど、身近な材料で作ることができるため、教育ツールとしても有効である。実際に、家庭や学校で利用できる実験キットが販売されている。 (ja)
- Een biobrandstofcel ofwel MFC (microbial fuel cell) is een brandstofcel waarin micro-organismen door afbraak van organische materialen elektronen leveren en op deze manier een potentiaalverschil opwekken. Op deze manier kan een biobrandstofcel fungeren als batterij. Biobrandstofcellen bevinden zich op dit ogenblik nog in een experimenteel stadium. Alhoewel het principe van de werking van een dergelijke cel al experimenteel is aangetoond, wordt er gezocht naar manieren om de geleverde stroomdichtheid te vergroten. Dit is mogelijk door de elektronenoverdracht van de oplossing naar de elektrode te verhogen door middel van poreuze elektroden met een optimale katalysator op het oppervlak. Bovendien kan het onttrekken van elektronen van de brandstof verhoogd worden door te zoeken naar een geschikte mediator en een die op lange termijn een hoge en stabiele stroomdichtheid levert. (nl)
- Una pila a combustibile microbiologica (microbial fuel cell, MFC) o pila a combustibile biologica è un sistema bio-elettrochimico che genera corrente imitando le interazioni batteriche che si trovano in natura. I micro-organismi catabolizzano composti come il glucosio (Chen et al., 2001), l'acetato, il butirrato (Liu et al., 2005) o le acque reflue (Habermann & Pommer, 1991). Gli elettroni ottenuti con questa ossidazione vengono trasferiti su di un anodo, dal quale passano attraverso un circuito elettrico prima di arrivare al catodo. Da qui vengono trasferiti a un accettore di elettroni ad alto potenziale come l'ossigeno. Mentre la corrente scorre grazie alla differenza di potenziale, la potenza viene generata direttamente dal biocarburante tramite l'attività catalitica dei batteri. (Rabaey & Verstraete, 2005) (it)
- Célula de combustível microbiana (CCM) é um dispositivo bio-eletroquímico que converte energia química em energia elétrica pela ação de microrganismos. Existem vários tipos de CCM, no entanto, o mais comum é composto por uma câmara anódica e uma câmara catódica separadas fisicamente por uma membrana de troca de protões. Os microrganismos estão contidos na câmara anódica, onde ocorre a oxidação de um substrato orgânico levando à libertação de protões e eletrões. O termo substrato é usado para descrever compostos oxidados pelos microrganismos (glucose, sacarose ou águas residuais, por exemplo) resultando numa reação química de oxidação-redução. Na câmara catódica (onde ocorre a redução), são recebidos os eletrões (através de um circuito externo) e protões (através da membrana de troca de protões de modo a compensar o balanço de carga do sistema) resultantes da degradação do substrato. Em termos de construção, as CCMs podem ser de dois tipos, de câmara simples ou dupla. Nas de câmara simples, o cátodo e o ânodo estão numa única câmara, enquanto que nas de câmara dupla estão em câmaras separadas por uma membrana de troca de protões. As CCMs podem ser utilizados na produção de bioeletricidade, produção de hidrogénio, tratamento de águas residuais e biossensores. (pt)
- Микробный топливный элемент — это биотехнологическое устройство, преобразующее энергию химических связей органических веществ в электричество посредством микроорганизмов. Также как и топливный элемент микробный топливный элемент (МТЭ или MFC от англ. Microbial fuel cell) является теоретически весьма высокоэффективным устройством, но в отличие от топливных элементов, работающих на водороде или метаноле, могут использовать сточные воды городов, предприятий, что делает их весьма эффективными средствами не только для производства электрической энергии, но и защиты окружающей среды от загрязняющих веществ содержащихся в данных субстратах. (ru)
- Мікробні паливні елементи — біоелектрохімічні системи, що використовують мікроорганізми як біокаталізатори для генерування електричного струму шляхом окислення субстратів (органічних або неорганічних) та відновлення окисника завдяки природним метаболічним процесам мікроорганізмів. (uk)
- 微生物燃料電池（microbial fuel cell，縮寫MFC），又稱生物燃料電池（biological fuel cell）是一種生物電化學的電池系統，使用自然界細菌及仿真細菌交互作用產生電流。一般可分為兩類——使用質子交換膜者及無膜式（membrane-less）。第一顆微生物燃料電池於20世紀初期展示，使用質子交換膜藉由細菌透過電池陽極進行電子轉移。無膜式的系統是屬於新型的發展，可追溯於1970年代；這類型的電池，細菌通常具有電化學活性可氧化還原蛋白質（如細胞色素其外膜），可以直接傳送電子至陽極。21世紀後，微生物燃料電池已可應用於廢水處理使應用於生物感測器等商業用途。 (zh)
|
| rdfs:comment
|
- Une pile microbienne (ou biopile ou pile à bactéries) est une pile basée sur le principe des piles à combustible: la cathode est alimentée en oxygène (en général par l'air) et l'anode est constituée d'une électrode placée au sein d'une chambre contenant un biofilm de bactéries et de quoi les nourrir. Elles sont également désignées par l'acronyme MFC provenant de la dénomination anglo-saxonne : microbial fuel cell (littéralement : Pile à combustible microbienne). (fr)
- 미생물 연료 전지(微生物燃料電池, microbial fuel cell, MFC, microbial desalination cell)는 세균을 사용하여 자연에서 볼 수 있는 세균의 상호작용을 모방함으로써 전류를 끌어들이는 생물전기화학 시스템이다. MFC는 2개의 포괄적인 분류로 묶을 수 있다: 매개성(mediated), 비매개성(unmediated). 20세기 초 증명된 매개성 MFC는 한 매개자를 사용하였는데, 이 매개자는 세포 내 세균의 전자를 양극(anode)으로 옮겨주는 화학물질이다. 비매개성 MFC는 1970년대에 등장하였으며 이 유형의 MFC에서 세균은 일반적으로 자신의 외막에 등의 전기화학적으로 활성화된 산화 환원 단백질을 보유하고 있어서 전자를 직접 양극에 전달할 수 있다. 21세기 MFC는 폐수처리에 상업적으로 사용되기 시작했다. (ko)
- Микробный топливный элемент — это биотехнологическое устройство, преобразующее энергию химических связей органических веществ в электричество посредством микроорганизмов. Также как и топливный элемент микробный топливный элемент (МТЭ или MFC от англ. Microbial fuel cell) является теоретически весьма высокоэффективным устройством, но в отличие от топливных элементов, работающих на водороде или метаноле, могут использовать сточные воды городов, предприятий, что делает их весьма эффективными средствами не только для производства электрической энергии, но и защиты окружающей среды от загрязняющих веществ содержащихся в данных субстратах. (ru)
- Мікробні паливні елементи — біоелектрохімічні системи, що використовують мікроорганізми як біокаталізатори для генерування електричного струму шляхом окислення субстратів (органічних або неорганічних) та відновлення окисника завдяки природним метаболічним процесам мікроорганізмів. (uk)
- 微生物燃料電池（microbial fuel cell，縮寫MFC），又稱生物燃料電池（biological fuel cell）是一種生物電化學的電池系統，使用自然界細菌及仿真細菌交互作用產生電流。一般可分為兩類——使用質子交換膜者及無膜式（membrane-less）。第一顆微生物燃料電池於20世紀初期展示，使用質子交換膜藉由細菌透過電池陽極進行電子轉移。無膜式的系統是屬於新型的發展，可追溯於1970年代；這類型的電池，細菌通常具有電化學活性可氧化還原蛋白質（如細胞色素其外膜），可以直接傳送電子至陽極。21世紀後，微生物燃料電池已可應用於廢水處理使應用於生物感測器等商業用途。 (zh)
- Una cel·la de combustible biològic o cel·la de combustible microbià (en anglès: microbial fuel cell, MFC) és un sistema bioelectroquímic que proporciona un corrent elèctric imitant les interaccions bacterianes que es troben en la natura. Aquesta cel·la microbiana converteix l'energia química en energia elèctrica mitjançant la reacció catalítica de microorganismes (ca)
- Eine mikrobielle Brennstoffzelle (MBZ) (englisch microbial fuel cell) kann lebende Mikroorganismen, die im Rahmen ihres Energiestoffwechsels organische Substanzen verarbeiten, unmittelbar zur Energiegewinnung nutzen. Die beim Stoffwechsel entstehenden Elektronen werden von diesen Mikroorganismen auf eine Elektrode übertragen und ermöglichen so die elektrische Energieerzeugung. Die Mikroorganismen erfüllen dabei in der MBZ die Funktion eines Biokatalysators. (de)
- Bakteria pilo estas speco de fuelpilo, kiu transformas kemian energion per katalizada reakcio de bakterioj al elektra energio. Tio domaĝas la naturon kaj povas uzi por prizorgado de la biologiaj restaĵoj, defalaĵoj, rubaĵoj. (eo)
- Una celda de combustible biológica (CCB) o una celda de combustible microbiana (CCM) es un dispositivo en el cual la energía química de un compuesto, típicamente glucosa, acetato u otras formas de materia orgánica disuelta, se convierte a energía eléctrica mediante la acción bacteriana. Geobacter sulfurreducens es una de las bacterias más utilizadas en el estudio de celdas de combustible biológicas, por su alta eficiencia de conversión energética. Entre las aplicaciones posibles para estas celdas se encuentra el tratamiento de efluentes con alto contenido de materia orgánica y la generación de corriente eléctrica en sedimentos marinos. Dado que esta tecnología se encuentra principalmente en su etapa de desarrollo experimental y piloto las potencias obtenidas son aún bajas y no hay actualme (es)
- Microbial fuel cell (MFC) is a type of bioelectrochemical fuel cell system that generates electric current by diverting electrons produced from the microbial oxidation of reduced compounds (also known as fuel or electron donor) on the anode to oxidized compounds such as oxygen (also known as oxidizing agent or electron acceptor) on the cathode through an external electrical circuit. MFCs can be grouped into two general categories: mediated and unmediated. The first MFCs, demonstrated in the early 20th century, used a mediator: a chemical that transfers electrons from the bacteria in the cell to the anode. Unmediated MFCs emerged in the 1970s; in this type of MFC the bacteria typically have electrochemically active redox proteins such as cytochromes on their outer membrane that can transfer (en)
- Sel Tunam Mikrob (STM) atau Sel Bahan Bakar Mikrob (Inggris : Microbial Fuel Cell (MFC)) adalah suatu bioreaktor yang menggunakan mikroorganisme anaerob (tanpa oksigen) untuk mengonversi bahan organik menjadi sumber yang dapat menghasilkan listrik melalui reaksi katalitik. Sel tunam mikrob mirip dengan sel tunam lainnya yaitu memiliki dua ruang elektrode, berupa anode dan katode dengan elektrolit sebagai pemisah. Yang membuat berbeda dengan sel tunam lain adalah substrat yang digunakan sebagai penghasil listrik berasal dari senyawa organik. (in)
- 微生物燃料電池（Microbial fuel cell; MFC）とは、微生物を利用して有機物（燃料）を電気エネルギーに変換する装置である。微生物燃料電池は燃料（有機物の溶液）に陽極（アノード）と陰極（カソード）が浸されている。アノードでは、燃料（有機物）が微生物により酸化分解される時に発生する電子を電極で回収する。その電子は外部回路を経由してカソードに移動する。移動した電子はカソードで、酸化剤の還元反応により消費される。アノードでおきる化学反応とカソードで起きる化学反応の酸化還元電位（電子を授受する能力）の勾配に従い電子が流れる。二つの極の電位差と外部回路を流れる電流の積に相当するエネルギーが外部回路において得られる。廃棄物バイオマスなどのエネルギー利用を可能にするものとして期待されている。なお、アノードの反応で副次的に生じる水素イオンは電極内の膜（陽イオン交換膜）を通過してカソードに到達する。水素イオンは、カソードで電子および酸素と反応して水を生じる。 また、土壌を利用した微生物燃料電池は、微生物学、地球化学、電気工学などの複数の科学分野を網羅しており、土壌や冷蔵庫の中にあるものなど、身近な材料で作ることができるため、教育ツールとしても有効である。実際に、家庭や学校で利用できる実験キットが販売されている。 (ja)
- Una pila a combustibile microbiologica (microbial fuel cell, MFC) o pila a combustibile biologica è un sistema bio-elettrochimico che genera corrente imitando le interazioni batteriche che si trovano in natura. I micro-organismi catabolizzano composti come il glucosio (Chen et al., 2001), l'acetato, il butirrato (Liu et al., 2005) o le acque reflue (Habermann & Pommer, 1991). Gli elettroni ottenuti con questa ossidazione vengono trasferiti su di un anodo, dal quale passano attraverso un circuito elettrico prima di arrivare al catodo. Da qui vengono trasferiti a un accettore di elettroni ad alto potenziale come l'ossigeno. Mentre la corrente scorre grazie alla differenza di potenziale, la potenza viene generata direttamente dal biocarburante tramite l'attività catalitica dei batteri. (Rabae (it)
- Een biobrandstofcel ofwel MFC (microbial fuel cell) is een brandstofcel waarin micro-organismen door afbraak van organische materialen elektronen leveren en op deze manier een potentiaalverschil opwekken. Op deze manier kan een biobrandstofcel fungeren als batterij. (nl)
- Célula de combustível microbiana (CCM) é um dispositivo bio-eletroquímico que converte energia química em energia elétrica pela ação de microrganismos. Existem vários tipos de CCM, no entanto, o mais comum é composto por uma câmara anódica e uma câmara catódica separadas fisicamente por uma membrana de troca de protões. (pt)
|
