미생물 연료 전지

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미생물 연료 전지(微生物燃料電池, microbial fuel cell, MFC, microbial desalination cell)는 세균을 사용하여 자연에서 볼 수 있는 세균의 상호작용을 모방함으로써 전류를 끌어들이는 생물전기화학 시스템이다.[1] MFC는 2개의 포괄적인 분류로 묶을 수 있다: 매개성(mediated), 비매개성(unmediated). 20세기 초 증명된 매개성 MFC는 한 매개자를 사용하였는데, 이 매개자는 세포 내 세균의 전자를 양극(anode)으로 옮겨주는 화학물질이다. 비매개성 MFC는 1970년대에 등장하였으며 이 유형의 MFC에서 세균은 일반적으로 자신의 외막에 시트코름 등의 전기화학적으로 활성화된 산화 환원 단백질을 보유하고 있어서 전자를 직접 양극에 전달할 수 있다.[2][3] 21세기 MFC는 폐수처리에 상업적으로 사용되기 시작했다.[4]

역사[편집]

전기를 생산하기 위해 미생물을 사용한다는 개념은 21세기 초 구상되었다. M. C. 포터는 이 주제를 1911년에 시작하였다.[5]

같이 보기[편집]

각주[편집]

  1. Ebrahimi, Atieh; Najafpour, Ghasem D; Yousefi Kebria, Daryoush (2018). “Performance of microbial desalination cell for salt removal and energy generation using different catholyte solutions”. 《Desalination》 432: 1–9. doi:10.1016/j.desal.2018.01.002. 
  2. Badwal, Sukhvinder P. S; Giddey, Sarbjit S; Munnings, Christopher; Bhatt, Anand I; Hollenkamp, Anthony F (2014). “Emerging electrochemical energy conversion and storage technologies”. 《Frontiers in Chemistry》 2: 79. doi:10.3389/fchem.2014.00079. PMC 4174133. PMID 25309898. 
  3. Min, Booki; Cheng, Shaoan; Logan, Bruce E (2005). “Electricity generation using membrane and salt bridge microbial fuel cells”. 《Water Research》 39 (9): 1675–86. doi:10.1016/j.watres.2005.02.002. PMID 15899266. 
  4. “MFC Pilot plant at the Fosters Brewery”. 2013년 4월 15일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2013년 3월 9일에 확인함. 
  5. Potter, M. C (1911). “Electrical Effects Accompanying the Decomposition of Organic Compounds”. 《Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences》 84 (571): 260–76. doi:10.1098/rspb.1911.0073. JSTOR 80609. 
  • The Biotech/Life Sciences Portal (2006년 1월 20일). “Impressive idea – self-sufficient fuel cells”. Baden-Württemberg GmbH. 2011년 7월 21일에 원본 문서에서 보존된 문서. 2011년 2월 7일에 확인함. 
  • Liu H, Cheng S, Logan BE (2005). “Production of electricity from acetate or butyrate using a single-chamber microbial fuel cell”. 《Environ Sci Technol》 32 (2): 658–62. doi:10.1021/es048927c. 
  • Rabaey, K. & W. Verstraete (2005). “Microbial fuel cells: novel biotechnology for energy generations”. 《Trends Biotechnol》 23 (6): 291–298. doi:10.1016/j.tibtech.2005.04.008. PMID 15922081. 
  • Yue P.L. and Lowther K. (1986). Enzymatic Oxidation of C1 compounds in a Biochemical Fuel Cell. The Chemical Engineering Journal, 33B, p 69-77

추가 문헌[편집]

  • Rabaey, Korneel; Rodríguez, Jorge; Blackall, Linda L; Keller, Jurg; Gross, Pamela; Batstone, Damien; Verstraete, Willy; Nealson, Kenneth H (2007). “Microbial ecology meets electrochemistry: Electricity-driven and driving communities”. 《The ISME Journal》 1 (1): 9–18. doi:10.1038/ismej.2007.4. PMID 18043609. 
  • Pant, Deepak; Van Bogaert, Gilbert; Diels, Ludo; Vanbroekhoven, Karolien (2010). “A review of the substrates used in microbial fuel cells (MFCs) for sustainable energy production”. 《Bioresource Technology》 101 (6): 1533–43. doi:10.1016/j.biortech.2009.10.017. PMID 19892549. 

외부 링크[편집]