細菌電池將糖轉化為電能

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一種從沉積物中回收的微小細菌可能為未來的電池提供動力。在今天發表於《自然生物技術》雜誌上的一份報告中,研究人員描述了一種原始的微生物燃料電池,它可以將簡單的糖轉化為電能,效率高達 81%。與之前製造此類電池的嘗試不同,這種新穎的設計不需要不穩定的中間體來傳遞電子,因此有望利用含糖廢料產生能量。

馬薩諸塞大學的斯瓦德斯·K·喬杜裡和德里克·R·洛夫利使用地弧菌屬,這是一種首次從弗吉尼亞州含水層採集的沉積物中分離出來的細菌,來製作他們的細菌電池。當研究人員將地弧菌屬暴露於含有石墨電極的腔室中的葡萄糖溶液時,他們發現當細菌以糖為食時,它會將電子直接轉移到電極,從而產生電流。此外,以糖為食的地弧菌屬繼續生長,從而實現穩定、長期的電力生產。科學家們還測試了該細菌轉化其他糖類的能力,包括果糖、蔗糖和木糖(存在於木材和稻草中),並發現其效率同樣高。

新的發現應有助於科學家利用目前儲存在農業、市政和工業來源的廢物中的豐富能量。原型燃料電池具有許多理想的特性,例如能夠充電和在空閒時最大限度地減少能量損失。也許有一天,電子產品在銷售時會附帶“不含細菌”的警告。

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