به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « پیل سوختی میکروبی » در نشریات گروه « شیمی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «پیل سوختی میکروبی» در نشریات گروه «علوم پایه»
  • مسعود فرجی*، یوسف رزمی
    پیل سوختی میکروبی (MFC) ابزاری است که انرژی شیمیایی را از طریق فرآیندهای کاتالیستی میکروارگانیسم ها به انرژی الکتریسیته تبدیل می کند. در این مطالعه، فیلم انعطاف پذیر بر پایه گرافیت از طریق افزودن پودر روی (Zn) به مخلوط نانولوله های کربنی چند جداره - پودر گرافیت - پلی وینیل کلراید (PVC) و سپس جایگزینی انتخابی ذرات پالادیم (Pd) با Zn در محلول شامل PdCl2 بدست آمد. مطالعات ریخت شناسی سطح  نشان داد که فیلم انعطاف پذیر دارای ساختار  متخلخل می باشد به طوری که پالادیم و نانولوله های کربنی به عنوان کانال های انتقال جریان بطور یکنواخت در کامپوزیت فیلم وجود دارند. بررسی های الکتروشیمیایی نشان داد که فیلم  متخلخل Pd/MWCNTs-Graphite-PVC به عنوان کاتد در MFC در مقاومت 22 اهمی دارای چگالی جریان و چگالی  توان mA/m2 568 µW/m2 18500 می باشد (در مقایسه با چگالی جریان و چگالی  توان mA/m2  191 و µW/m2 810 برای ورقه پلاتین) که موید این است که فیلم اصلاح شده فعالیت عالی در اکسایش اکسیژن در پیل سوختی میکروبی دارد. بهبود در رفتار الکتروکاتالیستی فیلم اصلاح شده را می توان به ساختار متخخل فیلم و تاثیرات هم افزایی بین نانوله کربنی و پالادیم نسبت داد. روش ارائه شده در این تحقیق می تواند به عنوان روشی مطلوب برای تهیه الکتروکاتالیست های مناسب بر پایه پودر گرافیت تجاری در پیل سوختی میکروبی مورد استفاده قرار گیرد.
    کلید واژگان: پیل سوختی میکروبی, کاتد, نانولوله کربنی چند لایه, گرافیت, پالادیم, پلی وینیل کلراید}
    Masoud Faraji *, Yousef Razmi
    A microbial fuel cell (MFC) is a device that converts chemical energy into electrical energy through the catalytic processes of microorganisms. In this study, a graphite-based flexible film was obtained by adding of zinc powder to a mixture of multi walled carbon nanotubes-graphite powder-polyvinyl chloride (PVC) and then selectively replacing of palladium (Pd) with Zn in a solution containing PdCl2. Surface morphology studies showed that the flexible film has a porous structure, where palladium and carbon nanotubes as uniform conduction channels are present in composite of the film. Electrochemical studies also showed that porous Pd/MWCNTs-Graphite-PVC film as a cathode in MFC at 22-ohm resistance has a current density and power density of 568 mA/m2 and 18500 µW/m2, respectively (compared to 191 mA/m2 and 810 µW/m2 for Pt foil), showing excellent electrochemical activity of the modified film for O2 reduction. Improved electrocatalytic behavior of the modified film can be attributed to porous structure of film and synergistic effect between CNTs and palladium. The method presented in this research can be employed as a favorite method for preparing of suitable electrocatalysts based on commercial graphite powder in the microbial fuel cells.
    Keywords: Microbial fuel cell, Cathode, Multi-walled carbon nanotubes, Graphite, Palladium, PVC}
  • ملیکا شریعتمداریان، مسعود فرجی*

    پیل سوختی میکروبی (MFC- Microbial fuel cell) ابزاری است که انرژی شیمیایی را از طریق فرآیندهای کاتالیزوری میکروارگانیسم ها به انرژی الکتریسیته تبدیل می کند. در این مطالعه، فیلم انعطاف پذیر و متلخلخل WO3/CNTs-Graphite-PVC از طریق افزودن پودر روی (Zn) به ماتریکس فیلم نانولوله های کربنی (Carbon nanotubes) -پودر گرافیت-پلی وینیل کلراید (PVC- Polyvinyl Chloride) و سپس حل کردن انتخابی Zn از ساختار فیلم در محلول اسیدی و در نهایت ترسیب الکتروشیمایی WO3 (Tungsten trioxide) بر روی فیلم متخلخل پیشین CNTs-Graphite-PVC ساخته شد. مطالعات مورفولوژی سطح نشان داد که فیلم انعطاف پذیر دارای سطح زبر و متخلخلی است و نانولوله های کربنی به عنوان کانال های انتقال الکترون در بطن کامپوزیت فیلم وجود دارند. بررسی ها نشان داد که فیلم متخلخل WO3/CNTs-Graphite-PVC به عنوان بیوآند در MFC در مقاومت 1000 اهمی و چگالی جریان mA/m 2 900 دارای ماکزیمم چگالی توان mW/m2324 می باشد. روش ارائه شده در این تحقیق می تواند به عنوان روشی مناسب برای تهیه الکتروکاتالیست های مناسب بر پایه پودر گرافیت تجاری در پیل سوختی میکروبی مورد استفاده قرار گیرد.

    کلید واژگان: پیل سوختی میکروبی, بیوآند, نانولوله کربنی, گرافیت, اکسید تنگستن, فیلم متخلخل}
    Melika Sharitmadarian, Masoud Faraji *

    A microbial fuel cell (MFC) is a device that converts chemical energy into electrical energy through the catalytic processes of microorganisms. In this study, flexible and porous WO3/CNTs-Graphite-PVC film was fabricated through uniform adding of Zn powder into matrix of carbon nanotubes-graphite- Polyvinyl Chloride) PVC (film followed by selective dissolving of Zn from the film structure in acidic solution and finally electrodeposition of WO3 (Tungsten trioxide) into previously porous CNTs-Graphite-PVC film. Surface morphology studies showed that the flexible film has rough and porous structure and carbon nanotubes are uniformly present as electron conduction channels within the composite film. Studies also showed that porous WO3/MWCNTs-Graphite-PVC film as a bioanode in MFC at resistance of 1000 ohms and current density of 900 mA/m2 has a power density of 324 mW/m2. The method presented in this research can be used as a suitable method for preparing of suitable electrocatalysts based on commercial graphite powder in microbial fuel cells.

    Keywords: Microbial fuel cell, Bioanode, Multi-walled carbon nanotubes, Graphite, WO3, Porous film}
  • مرتضی اسفندیاری*
    در سال های اخیر مصرف انرژی در صنایع گوناگون به سرعت در حال افزایش می باشد. سوخت های فسیلی که منابع اصلی تامین انرژی به شمار می روند نیز به علت محدودیت و ناپایداری و همچنین به دلیل آلودگی های زیست محیطی و انتشار گازهای گلخانه ای، بشر را ملزم به تامین انرژی از منابع جایگزین و تجدیدپذیر نموده است. یکی از منابع تجدیدپذیر استفاده از پیل های سوختی میکروبی به منظور تولید الکتریسیته می باشد. در پیل های سوختی میکروبی میکروارگانیسم ها در محفظه بی هوازی آند در اثر اکسایش سابستریت، پروتون و الکترون تولید می کنند. پروتون ها با نفوذ از غشای تبادل پروتونی و الکترون ها از طریق مدار خارجی به سمت محفظه کاتد می روند. الکترون ها و پروتون هادر حضور پذیرنده الکترون یعنی اکسیژن آب تولید می کنند. درنتیجه فرایند پیل سوختی میکروبی از نظر اقتصادی نیز دارای اهمیت زیادی می باشد. یکی از راه های شناسایی پیل سوختی میکروبی، مد ل سازی یا شبیه سازی می باشد. بدین منظور پس از مدل سازی و شبیه سازی پیل سوختی میکروبی دو محفظه ای، دو متغیر تاثیر گذار برروی پیل سوختی میکروبی شامل شدت جریان سابستریت و دما مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور پس از بررسی این متغیرها، شدت جریان سابستریت در سه حالت (,)، بیش ترین توان به دست آمده از شدت جریان 5/22 سانتی متر معکب بر ساعت به دست آمد و همچنین برای اثرهای دما از دمای 298 تا 333 درجه کلوین مورد بررسی قرار گرفت که بیش ترین توان در دمای 298 کلوین به دست آمد.
    کلید واژگان: پیل سوختی میکروبی, استات, آند, دما, شدت جریان, توان}
    Morteza Esfandyari *
    The energy consumption in different industries is increasing so fast in recent years. Although fossil fuels have been the main source of energy, some deficiencies such as their limitations and instability and also their drastic impacts on the environment and greenhouse emissions have obliged people to provide their required energy from alternative sources, especially regenerative ones. One of such energy sources is the application of Microbial Fuel Cells (MFC) which is used for electricity generation. In MFSs proton and electron are produced in anode anaerobic chamber through the oxidation of microorganism substrates. Protons diffuse through the proton exchange membrane and electrons go to the cathode chamber through the external circuit. Electrons and protons produce water in presence of oxygen as an electron acceptor. Consequently, the process of MFCs is significant in terms of economic aspects. Modeling and simulation are methods of characterization of MFCs. For this purpose, after the modeling and simulation of a two-chamber MFC, important parameters namely temperature and substrate flowrate were investigated. Investigations on the effect of substrate flowrate in three steps (0.8 Qa= 18 cm3/h, 1.2 Qa = 27 cm3/h, Qa = 22.5 cm3/h) showed that the highs power was achieved in 22.5 cm3/h. Additionally, the effect of temperature was assessed in 298-333K, where the highest power was achieved in 298K.
    Keywords: Microbial fuel cell, acetate, Anode, Temperature, Flow, power}
  • مهرداد مشکور، مصطفی رحیم نژاد، مهدی مشکور
    پیل سوختی میکروبی یکی از منابع تجدیدپذیر انرژی می باشد که در آن میکروارگانیسم ها نقش زیست کاتالیستی در واکنش های اکسایش و کاهش یک سوبسترا مانند گلوکز را برعهده دارند. از اجزای اصلی در پیل سوختی میکروبی الکترودها هستند. در این پژوهش یک الکترود آند نانوکامپوزیت زیستی متخلخل با بستر سلولز باکتریایی و فاز پراکندهپلی آنیلین به صورت هیدروژل ساخته شد. برای سنتز این الکترود از روش پلیمریزاسیون اکسایشی شیمیایی درجا در 4 غلظت گوناگون از مونومر آنیلین بر روی سلولز باکتریایی استفاده شد. درستی سنتر با آنالیز FT-IR و عکس برداری FE-SEM بررسی شد. عملکرد آند یاد شده در پیل سوختی میکروبی در حضور مخلوطی از میکروارگانیسم ها مورد بررسی قرار گرفت. مقاومت الکترودهای ساخته شده و توان و جریان تولیدی پیل در حضور این الکترود ها اندازه گیری شد. در بیش ترین غلظت به کاررفته از مونومر آنیلین در فرایند ساخت الکترود دانسیته توان 3mW/m 375 و دانسیته جریان 2mA/m603 به دست آمد.

    کلید واژگان: پیل سوختی میکروبی, الکترود, نانوکامپوزیت زیستی, سلولز باکتریایی, پلی آنیلین, هیدروژل}
    Mehrdad Mashkour, Mostafa Rahimnejad, Mahdi Mashkour
    Microbial Fuel Cell (MFC) is of the renewable energy in which microorganisms play the role of biocatalysts in Ox/Red reactions of a substrate like glucose. In MFC electrode is a key component. In this work, a porous nano-biocomposite electrode based on Bacterial Cellulose (BC) and polyaniline as continuous and dispersed phases respectively were synthesized by in situ chemical polymerization of 4 various concentrations of aniline. The synthesis was studied by FT-IR and FE-SEM. Then it was applied in MFC as an anode. Performance of MFC was examined in presence of new anodes. The resistance of electrodes and produced power and current densities were measured. The maximum power of 375mW/m3 and current of 617 mA/m2 were recorded for the system for the anode with maximum aniline concentration.
    Keywords: Microbial fuel cell, Anode, Nano-biocomposite, Bacterial cellulose, Polyaniline}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال