ACTIVIDAD ELECTROQUÍMICA DE LA CEPA BACTERIANA CrLIM26 ACOPLADA A LA REDUCCIÓN DE Cr(VI)

Abstract

Palabras clave: biorreducción de cromo, densidad de potencia, Exiguobacterium acetylicum, remoción de cromo RESUMEN Las celdas de combustible microbianas (CCM) son una tecnología emergente que aprovecha la degradación de compuestos orgánicos y diferentes sustratos para generar energía, entre los cuales se encuentra el Cr(VI), metal pesado clasificado como tóxico, mutagénico y cancerígeno para los organismos vivos. El propósito de este trabajo fue determinar la actividad electrogénica acoplada a la biorremediación de Cr(VI) con la cepa bacteriana CrLIM26, para lo cual se realizaron ensayos de tolerancia al Cr(VI), por concentración mínima inhibitoria, ensayos de reducción del Cr(VI), identificación filogenética de la cepa bacteriana y se determinó su capacidad de producir energía durante la remoción del Cr(VI) en CCM. La cepa se identificó como Exiguobacterium acetylicum, bacilo corto, Gram positivo, con una tolerancia de 160 mg de Cr(VI) /L, con remoción del 100 % del metal en 11 h, a una concentración de 10 mg de Cr(VI)/L; presentó actividad electrogénica al producir una densidad de potencia de 107.34 y 89.74 µW/m 2 en medio LB con y sin Cr(VI) respectivamente. Lo anterior permite concluir que la cepa CrLIM26 de E. acetylicum puede ser utilizada para el tratamiento de ambientes contaminados con Cr(VI) en sistemas acoplados a la generación de energías alternativas en CCM simples.

Catalytic role of biogenic gold nanoparticles in improving Cr(VI) removal efficiency of biocathode microbial fuel cells

“…The BioAu/GO group showed the highest Cr(VI) removal rate within 6 h of close‐circuit operation, reaching 2.17 ± 0.51 mg L −1 h, and the ChemAu/GO group (2.06 ± 0.45 mg L −1 ·h) followed, while the GP and GO groups were smaller, with 1.10 ± 0.37 and 1.56 ± 0.65 mg L −1 h, respectively. However, the Cr(VI) removal rate of the BioAu/GO group was only 0.38 ± 0.17 mg L −1 h during the close‐circuit operation for 6–24 h, which was a 4.71 times decrease compared to the first 6 h. This result may be attributed to cathode passivation caused by the production of nonconductive Cr(III) deposits with Cr(VI) reduction, which reduce the cathode electron transfer rate and microbial activity, thus affecting the Cr(VI) removal efficiency of the biocathodes 6,55‐57 …”

“…However, the Cr(VI) removal rate of the BioAu/GO group was only 0.38 ± 0.17 mg L −1 h during the close-circuit operation for 6-24 h, which was a 4.71 times decrease compared to the first 6 h. This result may be attributed to cathode passivation caused by the production of nonconductive Cr(III) deposits with Cr (VI) reduction, which reduce the cathode electron transfer rate and microbial activity, thus affecting the Cr(VI) removal efficiency of the biocathodes. 6,[55][56][57] The Cr(VI) removal kinetics show the speed of Cr(VI) removal, and the side reflects the Cr(VI) removal ability of the MFC. 58,59 S3, the Cr(VI) removal rate constants of the different biocathodes in the MFCs decrease in the order of BioAu/GO group (0.08 h −1 ) > ChemAu/GO group (0.07 h −1 ) > GO group (0.06 h −1 ) > GP group (0.05 h −1 ).…”