شماره کتابشناسی ملی
شماره
۱۹۵۷۲پ
زبان اثر
زبان متن نوشتاري يا گفتاري و مانند آن
per
عنوان و نام پديدآور
عنوان اصلي
استفاده از نانو ذرات هیدروکسید دوتایی لایه ای(-(Mn -Ni-Alبر روی گرافیت به عنوان الکترود آند اصلاح شده در پیل سوختی میکروبی
عنوان اصلي به زبان ديگر
Application of layered double hydroxide nanoparticles (Mn-Ni-Al) based on graphite as a modified anode electrode in microbial fuel cell
نام نخستين پديدآور
/پروین صفرپور
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: شیمی
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۶
نام توليد کننده
، میرزائی
مشخصات ظاهری
نام خاص و کميت اثر
۱۲۶ص
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی - الکترونیکی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
شیمی گرایش کاربردی
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۶/۱۱/۱۸
کسي که مدرک را اعطا کرده
تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
پیل سوختی میکروبی ((MFC تکنولوژی نویدصبخشی برای تولید الکتریسیته از اکسایش بی‌صهوازی مواد آلی با استفاده از باکتری‌صها به عنوان بیوکاتالیست و به طور هم‌صزمان، تصفیه‌صی فاضلاب می‌صباشند .مطالعه بر روی پیل‌صهای سوختی میکروبی از نظر پارامترصهای بیولوژیکی مانند نوع بیوصراکتور، نوع محیط باکتریایی، نوع سوبسترا و یا از نظر پارامترصهای الکتروشیمیایی مانند نوع الکترود آند، الکترود کاتد و غشا حائز اهمیت می‌صباشد و باید بررسی شوند .عملکرد پیل‌صهای سوختی میکروبی تحت تاثیر عوامل مختلفی از قبیل مواد الکترود، مساحت سطح الکترود، فاصله‌صی بین الکترودصها، پیکربندی راکتور، غشای تبادل کاتیونی، دما، نوع و غلظت سوبسترا و انواع واسطه‌صهای انتقال الکترون در محفظه‌صی آند، و ... قرار دارد .در کار پژوهشی حاضر، ابتدا نانو ذرات هیدروکسید دوتایی لایه‌صایLDH - Mn Ni Al تهیه شده و به منظور بهبود خواص گرافیت صفحه‌صای بر سطح آن تثبیت شد .تصاویر SEM و XRD نشان دهنده‌صی سنتز موفقیت آمیز نانو ذراتLDH - Mn Ni Al بودند .هم‌صچنین تصاویرSEM رشد بیوفیلم بر سطح گرافیت صفحه‌صای و گرافیت صفحه‌صای اصلاح شده را نشان می‌صدهند .آنالیزصهای ولتامتری چرخه‌صای و طیف‌صسنجی امپدانس الکتروشیمیایی نشان دادند با تثبیت نانو ذراتLDH- Mn Ni Al بر روی گرافیت مقاومت داخلی الکترود کاهش یافت و الکترود گرافیت صفحه‌صای اصلاح شده رفتار الکتروشیمیایی بهتری نسبت به الکترود گرافیت داشت .عملکرد پیل سوختی میکروبی با الکترود اصلاح شده با نانو ذرات - LDH Mn Ni Al بر پایه گرافیت به عنوان آند، با مقدار ولتاژ تولید شده، چگالی توان و حذف COD مورد بررسی قرار گرفت .بهبود چشمگیری در مقدار چگالی توان و ولتاژ در MFC با اصلاح سطح گرافیت صفحه‌صای به وسیله‌صی نانو ذرات مشاهده شد .حداکثر چگالی توان و ولتاژ در سیستم MFC با الکترود گرافیت اصلاح شده با نانو ذرات - LDH Mn Ni Al به ترتیب برابر با mW/m۲ ۶/۱۵۷ و mV ۷۱۲ بدست آمد، در حالی که حداکثر چگالی توان و ولتاژ با استفاده از الکترود گرافیت صفحه‌صای به عنوان آند mW/m۲ ۴۸/۸ و mV ۲۵۰ بدست آمد .علاوه بر نوع الکترود آند، تاثیر غلظت سوبسترا و فاصله‌صی بین الکترودصها نیز بررسی شد .بیشترین چگالی توان و ولتاژ در سیستم MFC با سوبسترای گلوگز در غلظت g/L ۸/۰ و فاصله‌صی cm ۴/۱۰ تولید شد .هم‌صچنین توانایی پیل سوختی میکروبی در حذف COD مواد آلی مغذی مورد بررسی قرار گرفت .ولتاژ در سیستم MFC با استفاده از گلوگز، فروکتوز، مخلوط آن دو و ساکاروز با موفقیت تولید شد .نتایج نشان داد که می‌صتوان از مونوساکاریدصها برای تولید ولتاژ استفاده کرد .در سیستم MFC با سوبستراصهای ذکر شده حداقل ۸۸ از COD محلول حذف شد .حداکثر چگالی توان و ولتاژ در سیستم MFC با استفاده از سوبسترای گلوگز تولید شد .
متن يادداشت
Microbial Fuel Cell (MFC) is a promising technology for water treatment and electricity generation from anaerobic oxidation of organic substances using bacteria as biocatalysts. The effect of biological parameters such as type of bioreactor, cultivation environment, type of substrate and electrochemical parameters such as anode and cathode electrode, and type of membrane on the microbial fuel cell performance are important and must be investigated. The performance of MFCs depends on many parameters such as type of electrode, surface area, distance of electrodes, configuration of bioreactors, type of membrane, temperature, concentration of the substrate, and so on. In this study, layered double hydroxides (Mn Ni Al- LDH) is synthesized and deposited on the graphite plate to improve its properties. SEM and XRD analysis showed successful synthesis of nano particles (Mn Ni Al- LDH). Furthermore, SEM analysis showed growth of biofilm on graphite plate and modified graphite plate (Mn Ni Al- LDH). According to cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy analyses, the internal resistance of the modified electrode was decreased, and its electrochemical behavior was improved compared with bare graphite. The functionality of the microbial fuel cell using modified graphite plate as anode, was investigated with voltage producing, power density and COD removal. Significant improvement observed in the produced voltage and power density in MFC due to modification of the graphite plate with nano particles of Mn Ni Al LDH. Maximum power density and voltage in the MFC with modified graphite was achieved 157.6 mW/m2 and 712 mV, while the maximum power density and voltage in the bare graphite was 8.48 mW/m2 and 250 mV. In addition to the type of electrode, the effect of substrate concentration and distance of electrodes have been investigated, too. The maximum voltage and power density for the MFC attained with substrate concentration of 0.8 g/L and electrode distance of 10.4 cm. The capability of the MFC in the removal of COD of the organic substances was investigated. Voltage production using glucose, fructose, their combinationand and Sucrose was successful. The results showed that monosaccharides can be used to generate voltage. In the MFC system with the substrates mentioned, at least 88 of the COD was removed. The MFC with glucose substrate had maximum power density and voltage
عنوان اصلی به زبان دیگر
عنوان اصلي به زبان ديگر
Application of layered double hydroxide nanoparticles (Mn-Ni-Al) based on graphite as a modified anode electrode in microbial fuel cell
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )
مستند نام اشخاص تاييد نشده
صفرپور، پروین
مستند نام اشخاص تاييد نشده
Safarpour, Parvin
وضعیت فهرست نویسی
وضعیت فهرست نویسی
نمایه‌سازی قبلی
