目次:
このインストラクターは、Jello、Saltwater、およびSeptic Tank処理を使用して独自の微生物燃料電池を構築するための詳細な指示を提供します。これは、微生物燃料電池の製造（MFC） - パート1に記載されている情報に基づいています。
これは、嫌気性媒体と電解質媒体の両方が交換可能であり、塩橋が必要に応じて整備され得るという点で真の燃料電池である。燃料電池は有機物を消費し、電気とメタンを生産します（もっと正確に言えば、バイオガスにはCO2や他のガスが含まれます）。これらはさらなる処理のためにメタン貯蔵庫に捕獲されます。。。それは気球であり、注意して実験する以外にバイオガスをどうするべきか私にはわかりません。
私達はゼラチン/塩橋が付いている従来の2つの細胞設計を使用しています。最も一般的には寒天が使用されていますが、我々は伝統的な風味のないゼラチンと皮の接着剤の両方を試してみます。はい、あなたは実際にJelloブランドの風味を付けられたゼラチンを使うことができます、そして、私はあなたの結果に非常に興味があるでしょう。
私はまた、陽極室でゼラチン状の栄養培地で実験するつもりです。私には、ゲルをベースにした交換可能な陽極がこの技術の有用性を著しく向上させると思われる。
装置は、２つの比較的小さいチャンバー（約１００ｍＬ）を有する。理論的には、微生物集団密度は主に栄養素の関数であり空間ではなく、我々は同じ集団を持つ1L細胞からと同じように100mLの細胞から（多かれ少なかれ）同じ電荷を得ることができるはずです。
それでは、これから使用する材料を見てみましょう。
用品：
ステップ1：部品表
ドリルプレスまたはビット付きドリル
はんだごて
計量カップ
串（木または金属）
電動工具交換用ブラシ2本
私はACEの専門ハードウェア部門からこれらを得ました
2 1×1×1 PVCスケジュール40ティー
3 1 "PVC Schedule 40 Connector
1 1 "PVC Schedule 40スリップキャップ
2 1 "PVC Schedule 40 Plug
1 1 x 1/2スリップ対FPTネジ式アダプター
チタンフィッシングリード
透明なラップ
ゴムバンド
ソルトブリッジミディアム
- ノックス無香料ゼラチン
- 接着剤を隠す（液体ではなく粉末）
- 寒天
嫌気性無害
- 微生物リフト浄化槽処理 - エースハードウェア
特に嫌気性ではないRid-X。私はこれらをテストしていないし、どのような結果がわからない
彼らの微生物は生産するかもしれない
- 廃水の一次排水
- 魚のいる川、小川、湖または小川の堆積物
- 大腸菌のような準備された文化
ステップ2：ソルトブリッジを作成する
いわゆる2室MFCの心臓は、細胞を分離する塩橋または膜にあります。寒天は最も一般的に使用されていますが、必ずしもすぐに利用できるわけではありません。しかし寒天はゼラチンなので、私は従来の風味のないゼラチンが代替品になるかもしれないと思いました。
私はそのノベルティが好きですが、これはこのデザインで私の最も好きではないコンポーネントです。私は本当に機械的安定性を提供するために最後に何かが欲しいのです。
ソルトブリッジを作成するには、より一般的な寒天の代わりにKnox Unflavoredゼラチンを使用します。私はこの革新の安定性についていくつかの注意点があります。私の次のラウンドは、結合剤としての非接着剤（液体ではなく乾燥剤）の使用に焦点を当てます。これはブリッジプロセスを実質的に変更しません。
水を沸かして沸騰させましょう。必要ではなく、実際には大さじ2杯以上は使用しません。
カプラーセクションの1つを取ります。プラスチックラップを一端にしっかりと置き、ゴムバンドでしっかりと固定します。カプラの開いた側をボウルに入れます。
1包のKnox風味のないゼラチンを取り、カップリングにそれを注ぎなさい。それ以外の部分は塩で満たしてください。この混合物を乾いた計量カップに注ぎ、カップリングに戻します。あなたは落ち着くことがもう少し部屋を残したことに気づくでしょう。塩をかぶせて、計量カップに戻して、大さじ1杯を追加します。乾いた材料をよく混ぜ、直立カプラーに注ぎます。
水が強い沸騰したら、計量カップに少し注ぎ、これを使って静かに塩橋を満たします。慎重に注いで、チューブを洗い流さずに寛大になるようにしてください。混合物が落ち着いて水を「一杯にする」ことを可能にします、これは洗い流された気泡を明らかにして、橋がいついっぱいになるかを判断するのを助けます。慎重にそれを拾い上げて底部を調べることもまた、コラム全体が飽和していることを確かめるのに役立ち得る。
数分間放置して、上にごく少量の水を注ぎます。その後、ボウルを冷蔵庫に3〜4時間置きます。
これは塩橋です、それは最終的な組み立てまで冷蔵庫に残されるべきです。
ステップ3：電極を組み立てる
アマチュア微生物学者やエネルギー研究者が直面している最大の課題は、とらえどころのない炭素電極です。
さて、最初にあなたは私の他の指示可能なEasy Carbon Electrodeに従ってカーボン電極を作るために1本のワイヤーと1本のカーボンブラシを使う必要があるでしょう。
DRYスポンジを使って、幅3/4 "、長さ約1インチのストリップを切り取ります。この部分はネジの首の首の開口部にはめ込むようにしてください。ワイヤーが通過するのに十分な大きさの穴。
ワイヤードリルのサイズ以上の最小のドリルビットを使用して、スクリューキャップの中央に小さな穴を開けます。電極リード線をスポンジに通して、スポンジをスクリュートップの首に滑り込ませます。ワイヤーをキャップに通します、それは多かれ少なかれ自由に通過するはずです。上部を軽くねじ込み、スポンジに水を加えます。それは首を埋めるために拡張し、ベースにわずかなオーバーカバーを提供します。
これが陽極アセンブリです。嫌気性（微生物細胞）に使用されます。小さい間隙は分解ガスが逃げることを可能にし、一方スポンジはチャンバ内への空気の通過を阻止するであろう。陽極室に栄養素を追加するには、単に上部を緩め、静かにスポンジを通して栄養培地を注ぎます。
カソードには、別の方法を使用しています。陰極はスポンジ（実際には２つのスポンジの間に置かれる）に挿入され、そこで空気は自由に循環することができる。
カソードアセンブリを作るために、残りのブラシからコイルワイヤを取り除きます。ブラシのリード線が完全に露出するので、二次リード線やコネクタを追加しませんでしたが、確かに害はありません。
スポンジの残りの部分から1 "幅×4"の長さのストリップを切り、次にこれを2本のストリップに切ります。上部だけが露出するように、2つのストリップの間に残っているカーボンブラシをお願いします。これを1インチコネクタの1つに挿入します。スポンジを濡らすと、電極が所定の位置に固定されます。
ステップ4：燃料電池を組み立てる
ソルトブリッジが冷えて固まったら、装置を組み立てます。分解とメンテナンスを容易にするために、組み立て時にPVCをグラファイトパウダーでコーティングすることをお勧めします。
残りの2つのカプラーを取り出して、エンドキャップを完全に差し込みます。立つための足を提供するためにティーの底にこれらを挿入してください。
ソルトブリッジをセンターティーに差し込みます。正しく装着されると、ティー同士が接触してソルトブリッジコネクタが見えなくなります。
これで燃料電池は完成し、充電の準備が整いました。
ステップ5：充電と操作
Dayyum、その浄化槽は悪臭を放ちます。あなたはこれを屋外または換気の良い場所でやりたいと思うでしょう。
陽極室（微生物）室になるように室を選び、陰極室にする。
計量カップに約2オンスの温水を入れ、それ以上溶けなくなるまで塩を加えます（飽和溶液）。攪拌と振盪が役立ちます。水を完全に冷まします。陰極アセンブリからスポンジスライスを取り外し、それらが塩溶液に完全に浸されていることを確認してください。塩スラリーだけが残るまで、残りを陰極室に注ぎます。カーボン電極を一方のスポンジの上に置き、スラリーで穏やかに覆い、そして残りのスライスを使用してサンドイッチを完成させる。これをコネクタに静かに戻し、陰極管に差し込みます。陰極が挿入されるとチューブはオーバーフローします。それで大丈夫です、カーボン電極が空気と接触するようにしたいので、少量の水を注ぎ出してください。
浄化槽処理でいっぱいに陽極室1 / 2-3 / 4を満たしてください。私はまた、炭素と窒素を供給するために、小さじ1杯の砂糖と細断紙を加えました。チャンバーの残りの部分は純粋な脱塩素水で満たしてください。アノードアセンブリを完全にアノードチューブに差し込みます。
私は開回路で電圧の測定を始めました。 15分以内に私は測定可能な電圧（82 mA）を生成していました。出力電圧が安定したように見えたら、負荷をかけて更新します。