H - Electricity – 01 – M
Patent
H - Electricity
01
M
H01M 8/16 (2006.01) C02F 1/46 (2006.01) C12M 1/40 (2006.01) C12P 1/00 (2006.01) C12P 7/46 (2006.01) C12Q 1/00 (2006.01) C12Q 1/02 (2006.01) C12Q 1/26 (2006.01) C25B 9/00 (2006.01) C25B 11/04 (2006.01) H01M 4/96 (2006.01) C02F 1/461 (2006.01)
Patent
CA 2448512
Electrodes and configurations for electrochemical bioreactor systems that can use electrical energy as a source of reducing power in fermentation or enzymatic reactions and that can use electron mediators and a biocatalyst, such as cells or enzymes, to produce electricity are disclosed. Example electrodes in the system may comprise: (1) neutral red covalently bound to graphite felt (Figure 1); (2) a carboxylated cellulose bound to the graphite felt, neutral red bound to the carboxylated cellulose, NAD+ bound to the graphite felt, and an oxidoreductase (e.g., fumarate reductase) bound to the graphite felt; or (3) a metal ion electron mediator bound to graphite. Various biocatalysts, such as an oxidoreductase, cells of Actinobacillus succinogenes, cells of Escherichia coli, and sewage sludge, are suitable for use in the electrochemical bioreactor system.
L'invention concerne des électrodes et des configurations pour systèmes de bioréacteur électrochimique pouvant utiliser l'énergie électrique comme source de réduction d'énergie dans des réactions de fermentation ou enzymatiques, ainsi que des médiateurs d'électrons et un biocatalyseur, tels que des cellules ou des enzymes, afin de produire de l'électricité. Des électrodes caractéristiques dudit système peuvent comprendre 1) le rouge neutre lié par covalence à un feutre de carbone; 2) une cellulose carboxylée liée audit feutre de carbone, le rouge neutre étant lié à la cellulose carboxylée, NAD?+¿ également lié au feutre de carbone, et une oxydoréductase (par exemple, une fumarate réductase) liée au feutre de carbone; ou 3) un médiateur d'électrons à ions métalliques lié au carbone. On utilise des biocatalyseurs variés, tels qu'une oxydoréductase, des cellules de <i>Actinobacillus succinogenes</i>, des cellules de <i>Escherichia coli</i>, et des boues d'épuration de manière appropriée dans des systèmes de bioréacteur électrochimiques.
Park Doo Hyun
Zeikus Joseph Gregory
Board Of Trustees Of Michigan State University
Macrae & Co.
Michigan Biotechnology Institute
LandOfFree
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