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미생물전기화학적 에너지 생산형 하폐수처리 공정 개발에 있어 미생물 연료전지(microbial fuel cell, MFC)의 전기화학적
분석은 매우 중요하다. 하지만 MFC의 발전 속도에 비해 전기화학 이해는 아직 매우 부족하다. 가장 큰 이유는 전기발생에
핵심적인 산화전극 미생물막의 복잡한 특성 때문에 그것의 전기화학적 분석이 매우 난해하기 때문이다. 본 실험에서는임피던
스의 측정 전위와 분극 곡선의 주사 속도가 MFC의 전기화학에 어떻게 영향을 미치는지 연구하였다. 정확한 측정을 위해 시
스템을 최대한 안정화 시킨 상태에서 실험을 진행하였다. -400 mV vs. Ag/AgCl에서 가장 낮은 임피던스를 보였던 이전 회
분식 실험과 달리, 연속 흐름 실험에서는 산화 전극 전위가 +5.7 mV vs. Ag/AgCl까지 증감함에도 임피던스는 감소하고 전
류 생산은 증가하였다. 하지만 환원전극의 임피던스는 측정 전위의 영향을 거의 받지 않았다. 이는 환원 전극의 활성탄 촉매
는 무생물이기에 전기적 자극에 훨씬 덜 민감하기 때문으로 생각된다. 연속 반응조에서 두 가지 주사 속도(1 mV/s와 0.1 mV/
s)로 분극 곡선을 제작하여, 두 분극 곡선의 전기화학 데이터를 비교 분석하였다. 실제 MFC에서 오랜 시간 정상 상태를 유지
하기 힘든 경우 빠른 주사 속도로 짧은 시간 안에 분극 곡선을 생산할 수 있을 것이다. 성능 분석이 필요할 때, 외삽을 통하
여 다른 조건의 데이터 간의 비교 분석이 가능할 것이다.
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