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CO2直接供給型バイオカソード微生物燃料電池による高速メタン変換・循環システム

采用CO2直供生物阴极微生物燃料电池的高速甲烷转化循环系统

基本信息

批准号：
21H04936
负责人：
多田千佳
金额：
$ 24.29万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-05 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

CO2直接供給型のバイオカソード電極として白炭を活用したゲル電極を作成し、メタン菌の付着状況について確認してきたが、アノード側のメタン菌付着もMFCの電子供給律速になっていると考え、アノード電極の表面処理を行い、メタン菌の付着を抑制する電極を作成した。それらのセミウェット型白炭バイオカソード電極とメタン菌付着抑制型のアノード電極を合わせたMFCを作成し、運転を行なった結果、アノードのメタン菌付着抑制の効果がみられた。また、カソード電極の方では、今後の簡易な電極作成、自在な造形を可能にするために、ゲル電極の3Dプリントについて検討した。その結果、0.4-2mmのライン範囲で、12層まで積層できた。さらに、その造形物でメタン活性を得ることができた。このように、メタン菌を含む3Dプリント造形物でメタン菌をプリントし、その活性を得たのは初めての結果であり、今後、より細かい造形を可能にする方法、また、電極としての性能を高める工夫を行う。この他、電極基材の導電性物質について、高効率かつ木質由来のサステナブルカソードの作製を行った。具体的には、二酸化炭素を吸着しやすくするために、木炭を二酸化炭素で賦活し、比表面積を増大させた。さらに、オートクレーブ中の水熱反応場でアミノ基を付加させるプロセスを行った。結果として、アミノ基が活性炭表面に付与され、メタン菌による二酸化炭素からメタンへの変換速度が増大した。本年度は、本プロセスをさらに精緻化させ、メタン菌カソードMFCへと応用していく予定である。

CO2 is used directly for the production of carbon dioxide by the active use of carbon dioxide, the use of bacteria to confirm the production of electricity, and the use of MFC computers to pay for the speed test, the management and management of carbon dioxide, and the use of bacteria to prevent the production of electricity. The inhibitory effect of the silica gel on the production of the MFC, the results of the test results, and the inhibition of the results were analyzed. In the future, it is possible to generate electricity in the future, and it is possible to use it in the future. The results of the test, 0.4-2mm temperature range, 12-minute temperature range, and positive temperature range, respectively. You can get a lot of activity from your creation. In the future, it is possible to improve the methods, methods, and electrical properties of plastic products such as 3D plastic products, plastic materials, plastic products, plastic products, plastic materials, plastic objects, plastic materials, plastic objects, plastic products, plastic products, plastic objects, plastic products, plastic objects, plastic products, plastic products, plastic objects, plastic materials, plastic materials, plastic The reason for the use of other materials, cathode materials, electrical materials Specific carbon, diacidized carbon absorbs carbon, charcoal, carbon, carbon If you don't want to pay a lot of money, you will have to pay a lot of money in the first place. Results the results showed that the surface of activated carbon was reacted on the surface of activated carbon, and the speed of carbon diacidification was very high. This year, we will be able to improve the quality of our products, and we will use the information you need to know if you are going to MFC.