Robot kumbang “memakan” mikroba untuk memurnikan air dan mendapatkan energi untuk bekerja

Sebuah tim ilmuwan dari Universitas Bristol telah membuat Row-bot - prototipe robot yang dirancang untuk bergerak di sekitar permukaan badan air yang terkontaminasi dan memakan mikroba. Robot menggunakan kuman untuk menerima energi dari mereka dan terus bekerja.



Bristol Bioenergy Centre beroperasi di bidang bioenergi, mencari cara untuk mendaur ulang limbah dan menuai manfaat listrik dari proses ini. Para ilmuwan bekerja di persimpangan sanitasi dan robotika. “Kami sedang mengembangkan sistem yang mengekstrak listrik dari limbah, dan sistem ini dapat mandiri - dalam arti rekayasa-sistem,” kata ahli biologi Ioannis Hieropoulos.

Sebuah tim ilmuwan menggunakan fitur sel bahan bakar mikroba untuk membuat bot-Row. MTE adalah perangkat bioteknologi yang mengubah energi ikatan kimia dari zat organik menjadi listrik melalui mikroorganisme. Unsur-unsur ini dapat menggunakan air limbah, yang menjadikannya efektif tidak hanya untuk produksi energi listrik, tetapi juga untuk melindungi lingkungan.

Row-bot terdiri dari dua bagian utama: mekanisme gerakan - motor sikat 0,75 watt dan "dayung" yang digerakkan olehnya, dan "perut", yang merupakan sel bahan bakar mikroba. Robot membiarkan air masuk ke dalam tangki dan menggunakan mikroba yang diterima bersamanya untuk menghasilkan arus listrik.

MTE terdiri dari dua kamar - anoda, tempat air dengan bakteri ditempatkan, dan katoda. “Bakteri di dalam ruang anoda menerima sumber energi karbon, yang mereka butuhkan untuk tumbuh dan bertahan. Tetapi karena mereka berada dalam ruangan dengan elektroda, satu-satunya cara untuk bertahan hidup bagi mereka adalah dengan memproses substrat organik yang kita beri mereka makan, dan mereka melakukan respirasi anaerob melalui elektroda ini. Fitur unik dari teknologi ini adalah bakteri melakukan hal yang persis sama seperti in vivo, tetapi dalam MTE, sebagai hasil dari respirasi anaerob, elektron meninggalkan bagian dalam sel bakteri dan jatuh di elektroda. Elektroda ini di ruang anoda, elektroda negatif, dihubungkan oleh sirkuit atau kawat ke katoda. Dan ini adalah jalur yang ditempuh elektron. Elektronbergerak dari elektroda negatif ke bentuk positif arus listrik yang dihasilkan oleh perangkat ini. Ini adalah prinsip MTE, ”jelas Ioannis Hieropoulos.

Para ilmuwan yakin bahwa perangkat ini memiliki potensi untuk digunakan sebagai robot yang tidak mudah menguap untuk membersihkan badan air dan untuk memantau lingkungan. Langkah selanjutnya dari tim adalah menambahkan sistem pemantauan ke robot kumbang yang akan bekerja pada MTE.

Source: https://habr.com/ru/post/id386703/