Electrosíntesis y caracterización de bioánodo de PEDOT-bacteria vía producción de bio-Pd con vista a su uso en MFC
Fecha
2022-01
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Profesor Guía
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Universidad de Valparaíso
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Facultad
Facultad de Ciencias
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Determinador
Recolector
Especie
Nota general
Licenciado en Ciencias mención Química
Resumen
Desde hace años los polímeros conductores (PC) han atraído la atención de investigadores, para su uso en celdas combustibles microbianas (MFC) como nuevos materiales para el ánodo y cátodo, debido a su alta conductividad eléctrica, fácil obtención y alta bio-compatibilidad. Entre los PCs destaca el Poli(3,4- etilendioxitiofeno) (PEDOT), por las propiedades antes mencionadas y porque no necesita estar en un medio anhidro para ser electro-sintetizado. Por otra parte, estudios recientes señalan que bacterias como la Escherichia Coli (E. Coli) tienen la capacidad de reducir sales de paladio en medio acuoso, proceso que se propuso para esta tesis, buscando mejorar la adhesión de las bacterias al electrodo de trabajo, según la hipótesis propuesta para esta investigación, en donde se propone que: “La modificación electroquímica del ánodo con PEDOT de alta porosidad, que tenga ocluido en su interior sales de Na2PdCl4, permitirá formar un bio-film de polímero-bacteria, aumentando el rendimiento del bio-ánodo e incrementando la potencia de trabajo en la MFC”.
Dentro de los resultados más relevantes, fue posible obtener electroquímicamente, electrodos modificados con PEDOT y Pd+2, modificación corroborada electroquímicamente y por técnicas de imagenología (SEM), además, la inclusión de estos electrodos en el trabajo de la celda con E. Coli como bacteria activa, reportaron una resistencia interna de 1000 W, resistencia a la cual quedo optimizada la celda, obteniéndose una potencia máxima de 515 mW cm-2 luego de 72 horas de trabajo continuo, verificándose posterior al trabajo de la MFC, la formación del bio-film por SEM, demostrando que las bacterias efectivamente anidan en las cavidades porosas de PEDOT, posiblemente gracias a la oclusión de pd+2.
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Auspiciador
Palabras clave
POLIMEROS CONDUCTORES