Original title:
Elektrochemická charakterizace bioelektronických systémů
Translated title:
Electrochemical characterization of bioelectronic systems
Authors:
Runštuková, Nikola ; Salyk, Ota (referee) ; Ehlich, Jiří (advisor) Document type: Bachelor's theses
Year:
2021
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická Abstract:
[cze][eng]
Cílem této práce bylo elektrochemicky charakterizovat platformu 24 palivových článků pro velkoobjemový screening elektrogenních mikroorganismů a porovnat distribuci naměřených hodnot mezi jednotlivými články. V teoretické části se práce zabývá popisem elektrogenních bakterií, které jsou klíčové pro produkci proudu v mikrobiálních palivových článcích, popisem mikrobiálních palivových článků a metodami vhodnými k jejich charakterizaci. V experimentální části je uveden postup sestavení platformy včetně postupů měření. Výsledkem práce je charakterizace platformy před inokulací a po inokulaci pomocí měření napětí naprázdno, kontinuálního měření proudu, cyklické voltametrie, lineární voltametrie a elektrochemické impedanční spektroskopie. Díky těmto metodám byly zjištěny hodnoty napětí naprázdno, maximálního výkonu a vnitřního odporu a následně byly porovnány z hlediska distribuce těchto hodnot v rámci všech palivových článků. Provedenými experimenty tak byla ověřena správná funkce palivových článků.
The aim of this thesis was electrochemical characterization of 24 microbial fuel cells platform for high-throughput screening of electrogenic microorganisms and comparison of measured values across all the fuel cells. In the theoretical part, there is a description of electrogenic bacteria, which are essential for current genereation in microbial fuel cells, description of microbial fuel cells and methods used for their characterization. In experimental part, there is a description of assembly process of the platform and measurement process. The result of this thesis is characterization of the platform before and after inoculation using open-circuit potential measurement, continuous current measurement, cyclic voltametry, linear sweep voltametry and electrochemical impedance spectroscopy. Thanks to this methods the values of open-circuit potencial, maximum power and internal resistance were obtained and their distribution was compared. These performed experiments verified the correct function of presented fuel cell platform.
Keywords:
electrochemical characterization; electrogenic microorganisms; Microbial Fuel Cell; elektrochemická charakterizace; elektrogenní mikroorganismy; Mikrobiální palivový článek
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/201350