[實用新型]一種螺紋型可滅菌微生物燃料電池容器

有效

• 申請號: 201520165111.8
• 申請日: 2015-03-24
• 公開（公告）號: CN204424376U
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 翟丹丹;屈建航;羅宇;李海峰;胡元森;王金水;張帥兵;賈峰;呂迪;靳宏偉
• 申請（專利權）人: 河南工業大學
• 主分類號: H01M8/16
• 分類號: H01M8/16;H01M8/02
• 代理公司: 鄭州中民專利代理有限公司 41110
• 代理人: 郭中民

技術領域

本實用新型涉及一種微生物燃料電池容器，具體來說，涉及一種螺紋型可滅菌微生物燃料電池容器。

背景技術

微生物燃料電池是一種能夠利用微生物將有機物氧化分解產生電子，從而將有機物中的化學能轉換為電能的裝置。其基本的工作原理是：在陽極室厭氧環境下，有機物在微生物作用下分解并釋放出電子和質子，電子依靠合適的電子傳遞介體在生物組分和陽極之間進行有效傳遞，并通過外電路傳遞到陰極形成電流，而質子通過質子交換膜傳遞到陰極，氧化劑在陰極得到電子被還原與質子結合成水。用于盛放微生物燃料的容器通常采用雙室型和單室型，以雙室型更為常用，即微生物燃料電池容器包括陽極室和陰極室。典型的如使用有機玻璃粘貼制成的“H”形的微生物燃料電池容器，在陽極室和陰極室之間設置一個通道，該通道分別連接陽極室和陰極室，同時，該通道中設置有半透膜。陽極室和陰極室均為長方體構型，所以陽極室和陰極室中有多處直方角，不方便實驗后清洗。

目前使用的微生物燃料電池的材質主要有：有機玻璃和玻璃。前者組合成燃料電池時需要切割并利用氯仿等溶劑進行粘貼而成，多次反復使用時容易出現漏液現象；且不能夠滅菌；緊固常采用螺絲等結構，安裝麻煩；當使用單一菌種進行燃料電池產電時，容易因染菌而降低產電效率。后者可以滅菌，但是加工成型較為麻煩；且封口處使用多種材質的連接方法，容易出現連接不緊等情況；且玻璃材質容易破碎。

發明內容

本實用新型的目的正是針對上述現有技術中所存在的不足之處而提供螺紋型可滅菌微生物燃料電池容器。使用該結構的電池容器能夠滅菌，耐酸堿腐蝕，結構牢靠，使用能夠卡扣來進行質子交換膜處的連接和緊固，無需外接螺絲等附件，安裝方便，整體材料都可以滅菌，并且具有易清洗，可反復多次使用。

本實用新型的目的可通過下述技術措施來實現：

本實用新型的螺紋型可滅菌微生物燃料電池容器包括采用具有耐高溫可滅菌的性能的聚丙烯（PP）或者聚四氟乙烯材質制備而成的設置有蓋體的陽極室、陰極室；在陽極室和陰極室的相對側分別設置有端部加工有連接螺紋的管口，兩管口通過加工有內螺紋的螺套對接在一起，且在陽極室和陰極室的管口之間安裝有質子交換膜和硅膠墊。

所述陽極室和陰極室均為圓柱形或者內圓外方形結構。

所述陽極室和陽極室的蓋體、陰極室和陰極室的蓋體均是通過插裝或螺紋連接的方式結合在一起。

本實用新型的使用方法如下：

使用時將與管口大小相同的質子交換膜固定于硅膠墊上，并采用螺套固定在陽極室、陰極室的管口之間，通過外力使硅膠墊緊密貼合陽極室和陰極室之間的質子交換膜，并通過彈性形變密封接口，不易漏液，之后在兩個電極室分別添加陽極液和陰極液以及電極即可使用。

本實用新型的有益效果如下：

1、本實用新型相對于現有技術不僅具有可滅菌、安裝方便的特點，還由于主體選用的高分子材料制備而成，不容易破碎，更為安全耐用的優點。

2、使用方便、密封性佳，螺口旋緊后，硅膠墊的彈性形變使陰陽室封口處密封。

3、結構牢靠穩固。

4、成本低廉，能夠多次反復使用。所用的高分子材料成本低廉本身為可回收材質，且能夠經過高溫滅菌反復使用，只需一次性投入模具成本即可。

附圖說明

圖1是本實用新型采用螺紋連接的結構示意圖。

圖中序號：1是陽極室，2是陰極室，3是螺套，4是陽極室的蓋體，5是陰極室的蓋體。

具體實施方式

本實用新型以下將結合實施例（附圖）作進一步描述：

如圖1所示，本實用新型的螺紋型可滅菌微生物燃料電池容器包括采用具有耐高溫可滅菌的性能的聚丙烯（PP）或者聚四氟乙烯材質制備而成的設置有蓋體的陽極室1、陰極室2；在陽極室和陰極室的相對側分別設置有端部加工有連接螺紋的管口，兩管口通過加工有內螺紋的螺套3對接在一起，且在陽極室和陰極室的管口之間安裝有質子交換膜和硅膠墊；所述陽極室和陽極室的蓋體4、陰極室和陰極室的蓋體5均是通過插裝或螺紋連接的方式結合在一起。

所述陽極室和陰極室均為圓柱形或者內圓外方形結構。