微生物与生化技术杂志

抽象的

梭菌属和变形杆菌属微生物燃料电池电压动力学研究及模拟

Mbugua JK、Mbui DN、Waswa AG、Mwaniki JM

微生物燃料电池 (MFC) 可用于有机污染物的生物修复。在本研究中，使用梭菌属、变形杆菌属和瘤胃液微生物从各种水果市场废弃物中产生的 MFC 电压被拟合到线性、逻辑和 Gompertz 生长模型中。双室 MFC 由 1.0 升塑料容器构成。3% 琼脂糖基盐桥中的 NaCl 用于连接两个室，而石墨棒和铜线用作电极。这项研究通过接种约 250 mL 牛粪中的微生物（与 250 mL 水和 500 g 均质水果废弃物和市场废弃物混合）然后测量 24 天产生的电流/电压进行。对照实验将 250 mL 牛粪加水至 1000 mL。本研究通过对培养物的显微镜和生化研究证实，在 MFC 的阳极室中发现了变形杆菌和梭菌。瘤胃液接种物记录到的最高电流 (0.074 mA) 是由于微生物数量较多导致的底物分解率较高。与纯培养物相比，梭菌和变形杆菌混合培养物的电压较低。Gompertz 方程生长模型适用，回归值为 0.967，而线性数据拟合的回归值为 0.922。梭菌的模拟生长模型很好地反映了这一点。在这两种情况下，纯培养物产生的电压无法线性解释，因为梭菌和变形杆菌的 R ²分别为 0.911 和 0.962，而 Gompertz 方程拟合的 R 2 分别为 0.96 和 0.98。