Jornal de Engenharia Química Avançada

Abstrato

O efeito da estimulação da corrente anódica limitante intermitente na eletroatividade dos biofilmes anódicos

Enren Zhang*, Qingling Yu, Yongcai Zhang*, Keith Scott, Guowang Diao

Os biofilmes eletroativos são componentes-chave dos sistemas bioeletroquímicos. Os biofilmes anódicos formados por um modo potencialmente adaptativo (isto é, operação com resistência externa constante ou potenciais anódicos equilibrados) não têm, geralmente, a capacidade de se adaptar a correntes limite. No presente estudo, foi empregue pela primeira vez uma estratégia baseada na aplicação de corrente anódica limitante intermitente para estimular diretamente o crescimento adaptativo de corrente de biofilmes anódicos, visando a obtenção de biofilmes eletroativos com elevada adaptação de corrente. Séries de estimulações de corrente anódica limitantes intermitentes exibem eficácia para aumentar a eletroatividade de biofilmes anódicos. Biofilmes anódicos espessos e porosos com menor produção de substâncias poliméricas extracelulares poderiam ser obtidos pela aplicação de séries de correntes anódicas limitantes intermitentes a partir de biofilmes finos, gerando biofilmes anódicos robustos. A elevada potência estável de 4,35 W m-2 pôde ser alcançada com biofilmes anódicos robustos a uma elevada corrente de trabalho de 9,5 A m-2. O presente estudo mostra que a corrente é um fator crucial que influencia o desempenho dos biofilmes eletroativos, sugerindo que poderá ser desenvolvido um método alternativo adaptativo à corrente para o crescimento de biofilmes eletroativos com alto desempenho.