Derleme

Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler

Sayı: 28 30 Kasım 2021
PDF İndir
EN TR

Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler

Öz

Fosil yakıtların gelecekteki enerji ihtiyacını karşılayamayacak olması ve canlıların yaşamını sürdürebilmesi için hayati öneme sahip su kaynaklarını kirletmesi, günümüzde enerji gereksinimi ve su kirliliği gibi iki büyük probleme sebep olmaktadır. Yakıt hücrelerinin özel bir sınıfı olan Mikrobiyal Yakıt Hücresi (MYH) sistemleri, atık su arıtımı yaparak yeşil enerji sağladıkları ve fosil yakıtlara olan ihtiyacı azalttıkları için günümüzde üzerinde en fazla çalışma gerçekleştirilen teknolojilerden biridir. Bu cihazlardaki verim, büyük ölçüde MYH sistemlerinin önemli bileşeni olan membranlara ve özelliklerine bağlıdır. MYH sistemlerinde en fazla tercih edilen membran, 80⁰C’ye kadar yüksek verime sahip Dupont firması tarafından üretilen Nafyon ticari membranıdır. Nafyon membran, pahalı ve MYH sistemlerinin performansını düşürecek kısıtlara sahip olduğundan araştırmacılar, Nafyon’a alternatif olabilecek yüksek verim ve uygun fiyatlı membran sentezi üzerine yoğunlaşmışlardır. Polimer malzemeler; uygun fiyatları ve kolay işlenebilirlikleri ile en fazla tercih edilen membran malzemeleridir. Bu derleme makalesinde son yıllarda gerçekleştirilen polimer bazlı kompozit, blend, Nafyon modifiye ve son yıllarda daha yüksek verim getireceği düşünüldüğü için çalışmaların yoğunlaştığı bipolar (çift kutuplu) membranlar incelenmiştir. İncelenen çalışmalarda MYH sistemlerinin ticarileşmesi açısından umut vadeden sonuçlar elde edildiği görülmüştür.

Anahtar Kelimeler

Teşekkür

Danışmanım Prof. Dr. İrfan Ar’a araştırmam boyunca beni yönlendirdiği ve değerli görüşlerini benimle paylaştığı için çok teşekkür ederim.

Kaynakça

  1. Al-Taie, Z. A., Shihab, M. S., & Allami, S. (2021). Blend Modified Polymers (Polyethersulfone, Expandable Polystyrene, Polyvenylidinefluride) as a Membrane for Microbial Fuel Cell. AlNahrain Journal of Science, 24(2), 9-13.
  2. Angioni, S., Millia, L., Bruni, G., Ravelli, D., Mustarelli, P., & Quartarone, E. (2017). Novel composite polybenzimidazole-based proton exchange membranes as efficient and sustainable separators for microbial fuel cells. Journal of Power Sources, 348, 57-65.
  3. Angioni, S., Millia, L., Bruni, G., Tealdi, C., Mustarelli, P., & Quartarone, E. (2016). Improving the performances of Nafion™-based membranes for microbial fuel cells with silica-based, organically-functionalized mesostructured fillers. Journal of Power Sources, 334, 120-127.
  4. Arora, B., & Attri, P. (2020). Carbon nanotubes (CNTs): a potential nanomaterial for water purification. Journal of Composites Science, 4(3), 135.
  5. Azhar, M., Jaafar, J., Aziz, M., Umar, Y., Jafar Mazumder, M. A., & Nazal, M. K. (2021). Mild sulfonated polyether ketone ether ketone ketone incorporated polysulfone membranes for microbial fuel cell application. Journal of Applied Polymer Science, 138(15), 50216.
  6. Barbir, F. (2013). PEM Fuel Cells (Vol. 2). USA: Elsevier.
  7. Bavasso, I., Bracciale, M. P., Sbardella, F., Puglia, D., Dominici, F., Torre, L., . . . Xin, W. (2021). Sulfonated Fe3O4/PES nanocomposites as efficient separators in microbial fuel cells. Journal of Membrane Science, 620, 118967.
  8. Bavasso, I., Di Palma, L., Puglia, D., Luzi, F., Dominici, F., Tirillò, J., . . . Torre, L. (2020). Effect of Pretreatment of Nanocomposite PES‐Fe3O4 Separator on Microbial Fuel Cells Performance. Polymer Engineering & Science, 60(2), 371-379.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Derleme

Yayımlanma Tarihi

30 Kasım 2021

Gönderilme Tarihi

1 Kasım 2021

Kabul Tarihi

2 Kasım 2021

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2021 Sayı: 28

Kaynak Göster

APA
Baykara, S. T. (2021). Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, 28, 1372-1383. https://doi.org/10.31590/ejosat.1017497
AMA
1.Baykara ST. Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler. EJOSAT. 2021;(28):1372-1383. doi:10.31590/ejosat.1017497
Chicago
Baykara, Sema Tuğçe. 2021. “Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, sy 28: 1372-83. https://doi.org/10.31590/ejosat.1017497.
EndNote
Baykara ST (01 Kasım 2021) Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi 28 1372–1383.
IEEE
[1]S. T. Baykara, “Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler”, EJOSAT, sy 28, ss. 1372–1383, Kas. 2021, doi: 10.31590/ejosat.1017497.
ISNAD
Baykara, Sema Tuğçe. “Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi. 28 (01 Kasım 2021): 1372-1383. https://doi.org/10.31590/ejosat.1017497.
JAMA
1.Baykara ST. Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler. EJOSAT. 2021;:1372–1383.
MLA
Baykara, Sema Tuğçe. “Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler”. Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi, sy 28, Kasım 2021, ss. 1372-83, doi:10.31590/ejosat.1017497.
Vancouver
1.Sema Tuğçe Baykara. Mikrobiyal Yakıt Hücrelerinde Kullanılan Polimer Bazlı Membranlarla İlgili Son Gelişmeler. EJOSAT. 01 Kasım 2021;(28):1372-83. doi:10.31590/ejosat.1017497