肠道蠕动对大肠内容物微生物燃料电池产电的影响
本论文构建了以大肠内容物为阳极底物的双室微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,MFC)来研究肠道蠕动的快慢导致内容物停留时间不同对MFC产电能力的影响.结果表明,当忽略肠道蠕动时(即电池间歇运行,停留时间48h),MFC开路电压为452mV,最高输出功率密度4.02mW/m2(1.14W/m3),稳定产能可持续20h;模拟肠道正常蠕动(电池连续运行,停留时间12.3h),MFC开路电压可达500.4mV,最高输出功率密度为20.89mW/m2(5.97W/m3);而将电池连续运行,停留时间分别设为5.5h和2.3h来模拟疾病导致的肠道蠕动加快时,发现MFC的产电能力均有不同程度的降低.虽然肠道蠕动的快慢在一定程度上会影响MFC产电的稳定性,但是根据肠道内表面积计算,在肠道不同蠕动速度下,大肠内容物MFC可以分别产生电能7.3mW(停留时间12.3h)、6.4mW(停留时间5.5h)和2.7mW(停留时间2.3h),均满足植入式医疗设备的要求.
微生物燃料电池 大肠内容物 肠道蠕动 产电能力
于超灵 谢倍珍 刘红
北京航空航天大学生物与医学工程学院环境生物学与生命保障技术实验室,北京,中国,100191
国内会议
北京
中文
1366-1371
2011-10-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）