바이오인

 

 

  바이오연료전지 (biofuel cell) 음극부와 양극부의 구성과 수소이온교환막으로 구분되어 있다는 것이 화학연료전지와 동일하다. 화학연료전지에서 연료인 수소나 메탄올의 산화를 쉽게 하기 위하여 촉매 (백금, 루테늄)를 사용하는데 바이오연료전지에서는 효소나 미생물 균체와 같은 biomaterial을 사용한다. 그러므로 일반적으로 바이오연료전지에 사용되는 연료는 대부분 유기물을 사용한다. 한편 bioreactor를 운전하면서 미생물의 대사과정에서 발생하는 수소나 메탄올을 화학연료전지에 주입하여 전기로 전환하는 장치도 바이오연료전지의 일부라고 주장하기도 한다. 하지만 이 경우는 전극반응에 필요한 전자 공여체 (연료)의 생산과 전극반응 (전자전달반응)이 다른 계에서 일어난다. 그러므로 생촉매에 의해 연료가 산화되는 부분과 전극으로 전자를 전달하는 부분이 같은 환경에서 일어나는 시스템을 바이오 연료전지로 정의하는 것이 적절하다. 한편 바이오연료전지에 사용하는 생촉매에 따라서 효소를 사용하는 enzyme based biofuel cell과 미생물 균체를 직접 사용하는 microbial fuel cell (MFC)로 구분하기도 한다. 즉 미생물 연료전지는 바이오연료전지의 한 형태로 미생물이 전자공여체인 기질이 가지고 있는 화학에너지를 전기에너지로 전환하는 장치이다. 바이오연료전지의 구분과 정의는 Scholz와 Schroder에 의해서 2003년 Nature Biotechnology (21: 11511)에 소개된 바 있다.

 

 

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