Resumen

Los materiales a nanoescala presentan propiedades interesantes y diferentes. En esta revisión se examinan y discuten críticamente las aplicaciones de los nanomateriales para modificar los principales componentes de los sistemas de pilas de combustible microbianas (es decir, los electrodos y las membranas) y su efecto en el rendimiento de las pilas. Las nanopartículas de carbono y metálicas y los polímeros conductores podrían contribuir al crecimiento de biopelículas microbianas anódicas y catódicas gruesas, lo que mejoraría la transferencia de electrones entre los electrodos y la biopelícula. La ampliación de la superficie activa, el aumento de la conductividad y la biocompatibilidad son algunos de los atributos significativos de los prometedores nanomateriales utilizados en las modificaciones de las MFC. También se revisa la aplicación de nanomateriales en la fabricación de catalizadores catódicos (que catalizan la reacción de reducción de oxígeno). Entre los diversos nanocatalizadores utilizados en el cátodo, los nanocatalizadores metálicos, como los óxidos metálicos y los marcos metalorgánicos (MOF), se consideran alternativas baratas y de alto rendimiento al Pt, de alto coste, utilizado convencionalmente. Además, las membranas poliméricas modificadas con nanopartículas hidrófilas y antibacterianas podrían conducir a una mayor conductividad de protones y mitigar la bioincrustación en comparación con el Nafion, de uso convencional y caro. Estas mejoras podrían dar lugar a un rendimiento más prometedor de las células en la generación de energía, el tratamiento de aguas residuales y la nanobiosensión. Los futuros esfuerzos de investigación también deberán tener en cuenta la disminución del coste de producción de los nanomateriales y los aspectos de seguridad medioambiental de estos compuestos.

• Materias:Acetamida
• Subjects:Acetamida
• Palabras claves:Celda de combustible microbiana; Nanomateriales; Transferencia de electrones; Nanocatalizador; Bioincrustación; Nanobiosensado
• Keywords:Microbial fuel cell; Nanomaterials; Electron transfer; Nanocatalyst; Biofouling; Nanobiosensing