Nitinol as a suitable anode material for electricity generation in microbial fuel cells

Environmental Research and Technology

2021

Self Cite

Grapes are among the most widely grown fruits globally, with a third of the overall production used in winemaking. Both red and white winemaking processes generate significant amounts of solid organic waste such as grape marc that requires proper disposal. Grape marc, a natural plant product containing abundantly lignocellulosic compounds, is a promising raw material for production of renewable energy. In this study, the grape marc was used as an anode nutrient in the membrane-less microbial fuel cell (ML-MFC) system, and the electricity generation capacity of the grape marc as an environmentally friendly energy source was investigated in detail. The maximum power density produced in the ML-MFC reactor was determined as 274.9 mW m-2 , and the total internal resistance was 309.5 Ω. Cyclic voltammetry results showed the presence of electroactive microorganisms on the surface of the anode electrode provided a high biological activity. The presence of elliptical and round-shaped microorganisms on the anode electrode surface was observed. Quantitative polymerase chain reaction (qPCR) analyzes have shown that grape marc supports bacterial growth on the electrode surface.

Section: Microscopic Observations and Microbial Analysismentioning

confidence: 99%

Investigation of electricity generation performance of grape marc in membrane-less microbial fuel cell

Environmental Research and Technology

2021

Self Cite

“…[31] tarafından oluşturulan model kullanılarak belirlenmiştir (Şekil 4b). Döngüsel voltametri (CV) ölçümleri üçlü elektrot sistemi; anot elektrotu (kalay oksit kaplı bakır mesh), katot elektrotu (platin kaptlı titanyum mesh) ve referans elektrot (Ag/AgCl) kullanılarak -1V ile 0,75V aralığında 5 mV/s tarama hızında gerçekleştirilmiştir [30]. Döngüsel voltametri analizi işletme süresi sonunda anot sıvısı ve elektrot yüzeyinde biyofilm mevcut iken yapılmıştır.…”

Section: Elektrokimyasal Analizlerunclassified

“…Döngüsel voltametri analizi işletme süresi sonunda anot sıvısı ve elektrot yüzeyinde biyofilm mevcut iken yapılmıştır. BFVH'de üretilen maksimum güç değerini tespit etmek amacı ile doğrusal taramalı voltametri (LSV) analizi, 0,25 mV/s tarama hızında Ag/AgCl referans elektrotu kullanılarak gerçekleştirilmiştir [30]. Analiz sonucunda elde edilen değerler kullanılarak akım yoğunluğu değerlerine karşı güç yoğunluğu hesaplanmış ve BFVH reaktörlerine ait polarizasyon ve güç eğrileri oluşturulmuştur.…”

Section: Elektrokimyasal Analizlerunclassified

“…Çalışmada kullanılan BFVH sisteminin şematik görünümü (a), kullanılan anot elektrotu (kalay oksit kaplı bakır mesh (b), katot elektrotu (platin kaplı titanyum mesh) (c), laboratuvar ölçekli BFVH reaktörü (dElektrokimyasal analizler BFVH reaktöründe üretilen voltaj (Agilent 34970A, USA) multimetre kullanılarak ölçülmüş ve Agilent Benchlink Data Logger 3 V4.3 yazılımı ile on-line olarak bilgisayara kaydedilmiştir. Elektrokimyasal empedans analizi (EIS) Gamry Interface 1000 potansiyostat (Gamry, Warminster, PA) kullanılarak, 5 mV genlikli sinyal ile 0,1 Hz-100 kHz frekans aralığında gerçekleştirilmiştir[30]. Elde edilen veriler kullanılarak BFVH'nin farklı bileşenlerine ait direnç değerleri, Gamry Echem Analyst V6.25 yazılımı ile Chen, ve ark [31].…”

unclassified

See 1 more Smart Citation

Chlorella vulgaris Mikroalgi Kullanılarak Biyofotovoltaik Hücrede Güç Yoğunluğunun Araştırılması

Bakir

Fırat Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi

2021

Self Cite

Bu çalışmada laboratuvar ölçekli bir biyofotovoltaik hücre (BFVH) kullanılarak Chlorella vulgaris mikroalginin elektrik üretim kapasitesi araştırılmıştır. BFVH'de anot materyali olarak kalay oksit kaplı bakır mesh elektrot, katot materyali olarak ise platin kaplı titanyum mesh elektrot kullanılmıştır. BFVH'de üretilen maksimum güç yoğunluğu 142,28 mW/m 2 olarak elde edilmiştir. Nyquist analizi sonucunda anot biyofilm direncinin 0,74 Ω olduğu belirlenmiştir. BFVH'nin işletme süresi sonunda anot elektrotu yüzeyinden alınan SEM görüntülerinde yoğun bir biyofilm yapısının mevcut olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar, BFVH'nin elektrik üretim performansının literatür değerleri ile kıyaslanabilir düzeyde olduğunu göstermiştir.

“…38 On the other hand, b-proteobacteria and g-proteobacteria were found as the dominant classes in previous MFC studies. 21,39,40 3…”

Section: Microbial Communitymentioning

confidence: 99%

Electricity generation potential of sewage sludge in sediment microbial fuel cell using Ti–TiO₂ electrode

Env Prog and Sustain Energy

Hasar

2020

Self Cite

The aim of this study is to increase the electricity generation capacity of sediment microbial fuel cell (SMFC) using sewage sludge as a substrate source in anode media via an attractive electrode material. For this purpose, several electrochemical and molecular techniques have been employed to evaluate the performance of SMFC. The max power density and charge transfer resistance of SMFC running on sewage sludge were 187 mW/m2 and 84.7 Ω, respectively. The polymerase chain reaction‐denaturing gradient gel electrophoresis (PCR‐DGGE) analysis indicated that bacteria in anode biofilm belonged to the Clostridia, d‐proteobacteria, g‐proteobacteria, and b‐proteobacteria. Scanning electron microscopy and fluorescence in situ hybridization observations demonstrated that a viable biofilm was formed on the anode surface and the abundance of bacteria was significantly higher than archaea. Consequently, this study showed that sewage sludge could be used as a substrate in the anode media of SMFC for producing high power density.