Revista de Ingeniería Química Avanzada

Abstracto

Efecto de la estimulación intermitente con corriente anódica limitante sobre la actividad eléctrica de las biopelículas anódicas

Enren Zhang *, Qingling Yu, Yongcai Zhang *, Keith Scott, Guowang Diao

Las biopelículas electroactivas son componentes clave de los sistemas bioelectroquímicos. Las biopelículas anódicas formadas por una vía adaptativa al potencial (es decir, operación con resistencia externa constante o potenciales de ánodo equilibrados) generalmente carecen de la capacidad de adaptarse a las corrientes limitantes. En el presente estudio, se empleó primero una estrategia basada en la aplicación intermitente de corriente anódica limitante para estimular directamente el crecimiento adaptativo a la corriente de las biopelículas anódicas, con el objetivo de obtener biopelículas electroactivas con alta adaptación a la corriente. La serie de estimulaciones intermitentes de corriente anódica limitante exhibe efectividad para mejorar la electroactividad de las biopelículas anódicas. Se podrían obtener biopelículas anódicas gruesas y porosas con menor producción de sustancia polimérica extracelular mediante la aplicación de una serie de corrientes anódicas limitantes intermitentes a partir de biopelículas delgadas, generando biopelículas anódicas robustas. La alta potencia de salida estable de 4,35 W m−2 se podría lograr con biopelículas anódicas robustas a una alta corriente de trabajo de 9,5 A m−2. El presente estudio muestra que la corriente es un factor crucial que influye en el rendimiento de las biopelículas electroactivas, lo que sugiere que se podría desarrollar un método alternativo adaptativo a la corriente para el crecimiento de biopelículas electroactivas con alto rendimiento.