Bioelectrochemical reactor

Reaktoor Bioelektrokimikal ko sifaa bioreaktoor ɗo peeje bioelektrokimikaaji kuutortee ngam ustude/peewnude geɗe nguurndam kuutortooɗe mikroo-organismeeji.[1] Ndeeɗoo bioreaktoor ina waɗi geɗe ɗiɗi : Anode, ɗo reaksiyoŋ oksidaasiyoŋ waɗata ; Kadi katod, ɗo ustaare ndee waɗata. E nder ɗeen nokkuuje, elektoronik ina njaha e nder mikroobiiji ngam ustude doole proton, ustude mborosaaji, walla geɗe goɗɗe yiɗde.[2] Ɗe kuutortee ko e elektorosintesis mikroobiyoŋ, e moƴƴitingol nokkuuji, e waylude semmbe elektorokimikaaji. Yeruuji gonɗi e mbaydiiji bioelektrokimikaaji ina mbaɗi : ƴiye elektorolisis mikroobiyoŋ, ƴiye petroŋ mikroobiyoŋ, ƴiye petroŋ enzimatik, ƴiye elektorolisis, ƴiye elektorosintesis mikroobiyoŋ, e batiriiji bayo.[3][4]

Kuule

Kosam elektoronik ina jeyaa e mbayliigu mikroobiyoŋ. Tageefooji tokoosi ina njaltina electrons ummoraade e dokkuɗo elektoron (muuñal ɓurngal famɗude) feewde e jaɓoowo elektoron (muuñal ɓurngal toowde). So tawii jaɓoowo electron oo ko iyon walla molekul yaajɗo, laawol ngol wiyetee ko fooftere. So tawii golle ɗee ko nder, jolngo elektoronik ina wiyee fermentation. Mikro-organismeeji ɗii ina etoo ɓeydude semmbe mum en e suɓaade jaɓoowo elektoronik ɓurɗo waawde heɓde. E nder tago, ko ɓuri heewde e miniraaji baɗɗi oksidaaji njamndi walla mangaan ina ustoo. Heewi ko jaɓɓotooɗe elektoronik ɓuuɓɗe ina pamɗi e nder nokkuuji mikroobiyoŋ. Mikro-organisme ina waawi kadi ɓeydude semmbe mum so suɓiima dokkoowo elektoronik moƴƴo baawɗo waylude no feewi. Ɗee geɗe mbaɗata ko e mbayliigu elektoronik (EET).[5] Waylo-waylo semmbe teskinngo (ΔG) wonande tagooje tokoose ina jokkondiri no feewi e ceertugol mbaawkaaji hakkunde jaɓoowo elektoronik e dokkuɗo. Kono tan, ŋakkeende nafoore hono reentaare ndernderiire maa ustu ngool waylo-waylo semmbe mo alaa ko yoɓi.[6] Nafoore ɗeen kaɓirɗe ko suɓagol mum en toowngol e nder golle jaawɗe toowɗe ɗe geɗe kinetik keerii.

Leƴƴi ɓurɗi heewde janngeede ko Shewanella oneidensis e Geobacter sulfureducens. Kono tan, ko ɓuri heewde e leƴƴi ina njanngee e ɗii duuɓi cakkitiiɗi.[9]

Ñalnde 25 marse 2013, annduɓe to duɗal jaaɓi haaɗtirde East Anglia mbaawii waylude jolngo kuuraa, tawi ko bakteriiji ina mema njamndi walla miniraal. Wiɗto ngoo hollitii wonde ina waawi ‘jogaade’ bakteriiji to bannge elektoronik.[10]

Tariya

E hitaande 1911 M. Potter siftinii no waylude mikroobiyoŋ waawirta waɗde doole ustooje, e noon kadi doole kuuraa. Duuɓi 20 caggal ɗuum Cohen (1931) wiɗtii mbaawka bakteriiji ngam feewnude doole kuuɓtodinɗe, o teskiima wonde caɗeele ɓurɗe teeŋtude ɗee ko mbaawka tokoosa jibinannde jooni e nder tagooje tokoose. Berk e Canfield (1964) mbaɗaani ƴulɓe (MFC) gadano haa e kitaale 60.

Hannde, wiɗtooji jowitiiɗi e mbaydiiji bioelektrokimikaaji ina ɓeydoo. Ɗee kaɓirɗe ina njogii kuutorɗe goonga e fannuuji ko wayi no peewnugol ndiyam,[11] peewnugol e mooftude semmbe, peewnugol jawdi, mbayliigu e ƴellitgol.

E hitaande 1911 M. Potter siftinii no waylude mikroobiyoŋ waawirta waɗde doole ustooje, e noon kadi doole kuuraa. Duuɓi 20 caggal ɗuum Cohen (1931) wiɗtii

Kuutorɗe

Safaara ndiyam

Reaktorooji bioelektrokimikaaji ina keɓa kuutoragol e nder nokkuuji ɗo ndiyam ɓuuɓɗam woni. Laabi vursugol ngol jooni ngol ina njogii semmbe- e njovdi sabu toppitagol vursugol ngol, haajuuji aeration, e haajuuji semmbe. So en kuutoriima ƴulɓe bioelektrokimik kuutortooɗe miijo filtoraade ɓuuɓri, ɗeen caɗeele ina mbaawi safreede.[12] So tawii ko e peewnugol ndiyam ɓuuɓɗam kuutortooɗam ngalɗoo reaktoor, nitrifikaasiyoŋ, denitrifikaasiyoŋ, e ittugol geɗe organik fof ina mbaɗa e sahaa gooto e nder ngonkaaji aerobiik e anaerobiik kuutortooɗi mikroobiiji keewɗi ceertuɗi tawaaɗi e dow anode njuɓɓudi ndii. Hay so tawii noon paaraaji gollorɗi ɗii ina mbaawi battinde e denndaangal mikroo-onduuji ɗii, tagoore Geobacter e tagoore Desulfuromonas ina keewi taweede e ɗeen kuutorɗe.[12]

E nder pinal yimɓe

E nder Final Fantasy: Ruuhuuji nder, soldateeɓe ina kuutoroo saakuuji doole tuugiiɗi e bakteriiji.

E nder Subnautica, joloowo oo ina waawi mahde bioreaktoor baawɗo golloraade no bioelektrokimikaaji nii.

Ƴeew kadi

Biyoelektrokimiya

Biyoelektronik

Cellal elektorokimikal

Waylude semmbe elektoro-kimiyaagal

Innjiniyaaruuji elektorokimikaaji

Ustagol gaas karbonik e nder elektorokimikaaji

Fueluuji kuuraa

Cellal elektorolitik

Elektrometanogenesis

Cellal galvanik.

Tuugnorgal

Krieg, Tomaa; Joana (13 abriil 2018). "Reaktooruuji ngam karallaagal elektoro-biyotik" (PDF). Adv Biyokim Eng Biyoteknoloji. Yahrugol yeeso e nder Innjiniyaaruuji Biokimika/Bioteknoloji. 167: 231-272. Doi:10.1007/10_2017_40. ISBN 978-3-030-03298-2. PMID 29651504. S2CID 4797483.

Krieg T, Sydow A, Schroder U, Schrader J, Holtmann D (desammbar 2014). "Miijooji reaktor ngam sintesis bioelektrokimikal e waylude semmbe". Jaambaraagal e nder Biyoteknoloji. 32 (12): 645-55. doi:10.1016/j.tibtek.2014.10.004. PMID 25457389.

Rabaey K, Angenent L, Schroder U, Keller J, winnditiiɓe. (2010). Siistemaaji bioelektrokimikaaji : gila e mbayliigu elektoronik ekstraselulaar haa e kuutoragol bioteknoloji. Londres: Jaaynde IWA. ISBN 978-1-84339-233-0.

Kuntke P, Smiech KM, Bruning H, Zeeman G, Saakes M, Sleutels TH, e woɗɓe. (Lewru mee 2012). "Heɓtugol amoniyum e peewnugol semmbe e nder ƴiiƴam e nder cellal petroŋ mikroobiyoŋ". Wiɗtooji ndiyam. 46 (8): 2627-36. Kod Bib:2012WatRe..46.2627K. doi:10.1016/j.wates.2012.02.025. PMID 22406284.

Rabaey K, Angenent L, Schroder U, Keller J, winnditiiɓe. (2010). Siistemaaji bioelektrokimikaaji : gila e mbayliigu elektoronik ekstraselulaar haa e kuutoragol bioteknoloji. Londres: Jaaynde IWA. ISBN 978-1-84339-233-0.

Heijnen J.J.; Flikoowo M.C.; S.W. (1999). Karallaagal bioprocess : fermentation, biokatalis e bioseparaasiyoŋ. New York: JohnWiley e ɓiɓɓe mum, Inc. pp. 267-291. ISBN 978-0-471-13822-8.

Krieg T, Sydow A, Schroder U, Schrader J, Holtmann D (desammbar 2014). "Miijooji reaktor ngam sintesis bioelektrokimikal e waylude semmbe". Jaambaraagal e nder Biyoteknoloji. 32 (12): 645-55. doi:10.1016/j.tibtek.2014.10.004. PMID 25457389.

Liang Q, Yamashita T, Koike K, Matsuura N, Honda R, Hara-Yamamura H, e woɗɓe. (Noowammbar 2020). "Reaktor filtirde ɓuuɓnde tuugornde e system bioelektrokimik ngam laaɓtinde ndiyam ɓuuɓɗam". Karallaagal Bioresource. 315: 123798. Doi:10.1016/j.biyotek.2020.123798. PMID 32707501. S2CID 225536351.

Zhang X, Rabie H, Frank J, Cai C, Stark T, Virdis B, e woɗɓe. (2020-10-16). "Ɓeydude oksidaasiyoŋ metan e nder reaktor membrane bioelektrokimikal huutortooɗo hakkundeejo elektoronik ɓuuɓɗo". Biyoteknoloji ngam Biyofuels. 13 (1): 173. Dowlaaji 10.1186/s13068-020-01808-7. PMC 7568384. PMID 33088343.

Laɓɓingol Kuuraa ummoraade e Bakteriiji? Wiɗtooɓe mbaɗii ƴellitaare e nder dogdu ngam sosde 'Bio-Batteries' ganndal ñalnde kala, 25 mars 2013

Liang Q, Yamashita T, Koike K, Matsuura N, Honda R, Hara-Yamamura H, e woɗɓe. (Noowammbar 2020). "Reaktor filtirde ɓuuɓnde tuugornde e system bioelektrokimik ngam laaɓtinde ndiyam ɓuuɓɗam". Karallaagal Bioresource. 315: 123798. Doi:10.1016/j.biyotek.2020.123798. PMID 32707501. S2CID 225536351.

Jokkondire yaajɗe

Sasaki K, Morita M, Sasaki D, Hirano S, Matsumoto N, Ohmura N, Igarashi Y (janvier 2011). "Renndooji metanojenik dow elektorooji reaktorooji bioelektrokimikaaji ɗi ngalaa membraneeji". Jaaynde ganndal nguurndam e ganndal nguurndam. 111 (1): 47-9. 2010.08.010. PMID 20840887.

Ghafari S, Hasan M, Aroua MK (2009). "Remediation nitrate e nder reaktor bio-elektrokimikal keso (UBER) kuutortooɗo karbon kuutorteeɗo e ɓalndu palme hono huunde katod". Elektrokimika Akta. 54 (17): 4164-71. doi:10.1016/j.suɓngooji.2009.02.062.

Goel RK, Flora JR (2005). "Nitrifikaasiyoŋ e denitrifikaasiyoŋ jokkondirɗo e nder reaktoor bioelektrokimikal jokkondirɗo e mawnugol cellal fecciraangal". Ganndal Innjiniyaaruuji Taariindi. 22 (4): 440-9. 2005.22.440.

Watanabe T, Jin HW, Cho KJ, Kuroda M (2004). "Naftoragol peeje bio-elektrokimik ngam safrude ndiyam ɓuuɓɗam njamndi mboɗeeri tawa ina waɗi njamndi teeŋtundi e nitrate toowɗo semmbe". Ganndal e Karallaagal ndiyam. 50 (8): 111-8. Doi:10.2166/wst.2004.0501. PMID 15566194.