关于使用微传感器来分析微生物电化学反应器中溶解的H2度的考虑

科学领域:

• 生物电化学 生物电化学
• 微生物燃料电池是一种微生物燃料电池.
• 生物技术是生物技术.

背景情况:

• 了解 (H2) 分布对于推进微生物电化学技术,包括微生物电合成至关重要.
• 精确测量溶解的H2动态是优化反应堆性能和微生物过程的必要条件.

研究的目的:

• 描述和验证一种基于微传感器的方法,用于测量标准H细胞微生物电化学反应器中溶解的H2度概况.
• 调查Sporomusa ovata对H2在反应堆中的积累和分布的影响.

主要方法:

• 使用电动微型制系统和立体显微镜,精确地将H2微传感器放置在水平石墨阴极上.
• 在受控的无氧头部空间条件和严格的温度调节下,对气液接口进行H2配置.
• 在六个反应堆中测试了该方法,有和没有S. ovata,在多个时间点.

主要成果:

• 在非生物控制反应器中随着时间的推移积累的H2.
• 在整个液相中,Sporomusa ovata注射保持了低溶解H2度 (<4μM).
• 确定的局限性包括由于头空间冲洗而导致的H2减少以及固体阴极对扩散的潜在阻碍.

结论:

• 开发的微传感器方法为微生物电化学反应器提供了有价值的H2配置文件,证明了S. ovata的H2消耗.
• 头部空间冲洗和阴极表面相互作用对准确的H2微传感器测量构成挑战.
• 研究人员应在应用微传感器技术来描述微生物电化学系统时考虑这些局限性.