Балшықтан микробтық отын ұяшығын (MFC) қалай жасауға болады: 7 қадам (суреттермен)

2024 Автор: John Day | [email protected]. Соңғы өзгертілген: 2024-01-30 10:26

MudWatt микробтық отын ұяшығы («Батарея аккумуляторы» деп еркелетіп атайды) - бұл балшықтан табылған органикалық заттарды электр энергиясына айналдыру үшін бактерияларды қолданатын құрылғы. Бұл нұсқаулық сізге кез келген MudWatt Science жиынтығын қолдана отырып, өзіңіздің микробтық отын ұяшығын жасауға көмектеседі

MudWatt жасау үшін сізге қажет:

• MudWatt Classic, MudWatt Science Fair Pack немесе MudWatt Classroom Pack
• Балшық
• Кез келген контейнер (егер сіз басқа ыдысты қолдансаңыз)

MudWatt қалай жұмыс істейді: MudWatt-бұл электр энергиясын өндіру үшін топырақта кездесетін микроорганизмдерді қолданатын көңілді және білім беретін ғылыми жинақ. Көзге көрінбейтін болса да, денесінің қалыңдығының оннан бір бөлігін құрайтын бұл микробтар планетаның барлық топырағында және шөгінділерінде өмір сүреді. Микробтардың әр түрлі қауымдастықтарының ішінде тыныс алу процесінің бір бөлігі ретінде электрондарды денесінен тыс бөліп шығаратын ерекше түрлері бар.

MudWatt балшыққа негізделген микробтарды анод пен катод деп аталатын екі өткізгіш графит дискімен қамтамасыз ету арқылы осы керемет қабілетті пайдаланады. Анод электрогендік микробтар өсетін балшықтың ішіне орналастырылады, ал катод оны ауадағы оттегімен қамтамасыз етеді (төмендегі MudWatt диаграммасын қараңыз).

1 -қадам: Балшық жасау

Қолғапты киіп, 3-4 уыс топырақ немесе батпақ табыңыз-иісі соғұрлым жақсы! Топырақтың қаныққанына көз жеткізіңіз, бірақ су қосу немесе төгу арқылы сорпа емес. Қосымша: MudWatt қаптамасы, ұсақталған қағаз өнімдері немесе тоңазытқыштан алынған тағам сияқты топыраққа қосымша қоректік заттарды қосыңыз.

Негізгі ескертулер: Топырақты желдететін ақ шарлары (перлит) бар топырақты пайдаланбаңыз. MudWatt қуатын беретін бактериялар - сау қоғамдастық құру үшін оттегі жоқ ортаға мұқтаж анаэробтар.

2 -қадам: электродтар жасау

Пластикалық қабық аяқталатын жерде екі сымды да 90 ° бүгіңіз. Сымның жалаңаш ұшын түзетіңіз. Жасыл сым анодты, ал қызғылт сары сымды катодты жасау үшін қолданылады. Анодты (жасыл) сымның жалаңаш ұшын жіңішке киіз дискінің бүйіріне берілген қолғапты киіп салыңыз. Сымды киізден шығармауға тырысыңыз. Бұл қадамды катодты (қызғылт сары) сыммен және қалың киіз дискімен қайталаңыз.

3 -қадам: құрастыру

Контейнер түбіне кемінде 1 см тереңдікте біркелкі балшық қабатын салыңыз. 3 -қадамда жасаған анодты (жасыл) балшықтың үстіне қойып, ауа көпіршіктерін шығару үшін мықтап басыңыз. Контейнерді тереңдігі кемінде 5 см болатын балшықпен толтырыңыз, ауа көпіршіктерін шығару үшін мықтап басыңыз. Лайыңызды бірнеше минутқа қалдырыңыз және артық сұйықтықты ағызыңыз. Соңында, катодты (сарғыш) балшықтың үстіне ақырын қойыңыз. Катодты балшықпен жаппаңыз.

4 -қадам: Лидинг (ыдыстармен бірге келетін MudWatt жинақтары үшін)

Егер сіздің жиынтық MudWatt ыдысымен бірге келсе:

Қолғапты шешіп, қақпақтың шегіне хакерлік тақтаны бекітіңіз. Электрод сымдарын қақпақ арқылы өткізіңіз. Жартылай шеңбер шегінісіне қараған кезде катод (қызғылт сары) сол жақта, ал анод (жасыл) оң жақта болуы керек. Енді оны орнына қою үшін құмыраның қақпағын төмен қарай басыңыз.

5 -қадам: схеманы жабу

1. Хакерлік тақтада катодты сымды (қызғылт сары) ‘+’, ал анодты сымды (жасыл) ‘-’ дейін бүгіңіз және қосыңыз.

2. Көгілдір (10μF) конденсатордың ұзын ұшын 1 түйреуішке, ал қысқа ұшын 2 түйреуішке жалғаңыз. Сымдарды бір -біріне ыңғайлы етіп бүгу қажет болуы мүмкін.

3. Жарық диодының ұзын ұшын 5 -ші түйреуішке, ал қысқа ұшын 6 -түйіспеге жалғаңыз.

Міне бітті! Сіз MudWatt -те сау микробтар қауымдастығы пайда болғаннан кейін, жарық диоды бірнеше күннен кейін жыпылықтай бастайды.

Бұл компоненттер не істейді?

Хакерлік тақта: Хакерлік тақта MudWatt -тан келетін төмен кернеуді және төмен токты қабылдайды және жоғары кернеу мен жоғары токтың қысқа жарылыстарына айналдырады.

Конденсатор: Конденсатор - энергияны сақтайтын кішкене компонент. Ол MudWatt -тан қуат алатын кезде энергия жинай алады, содан кейін жарық диодты жыпылықтау үшін энергияны тез жарып жібереді.

Жарық диоды: Жарық диоды (СИД) конденсатор шығаратын электрондарды қабылдайды және сол электрондардың энергиясын жарық энергиясына айналдырады.

6 -қадам: Микробтар мен қуатты өлшеу

MudWatt Explorer қосымшасын App Store немесе Google Play дүкенінен жүктеп алыңыз. Сіз оны келесі қадамдарда MudWatt деректеріңізді өлшеу, жазу және талдау үшін қолданасыз!

1 -қадам: Дайын, Мақсат… Өлшеу!

MudWatt жыпылықтауы жыпылықтағаннан кейін, MudWatt Explorer қосымшасын ашып, негізгі мәзірден Өлшеу таңдаңыз. Экранда мақсатты түрде жыпылықтағышты орналастырыңыз, сонда бағдарлама сіздің күшіңізді және электр бактерияларының санын автоматты түрде өлшейді!

2 -қадам: Бірнеше өлшеулерді жазыңыз және талдаңыз

Өлшеу экранындағы Жазу түймесін пайдаланып бірнеше өлшемдерді жазыңыз және MudWatt -тің уақыт бойынша қалай жұмыс істейтінін көру үшін бағдарламаның Талдау бөліміне өтіңіз!

3 -қадам: Жасырын әлемді ашыңыз

Электрлік микробқа арналған Shewy -ден кейінгі қызықты және білім беретін комикстердің тарауларын ашу үшін қуат көрсеткіштерін пайдаланыңыз. Шиви бұл күрделі, лайлы әлемді зерттеген кезде микробтардың сиқырлығын ашыңыз.

7 -қадам: Қорытынды жазба және DIY ресурстары

Біздің постқа пікір білдіргендердің барлығына үлкен рахмет! Instructables бізді MudWatt туралы жазуға бірінші рет шақырған кезде, біз оның сәйкес келетініне сенімді емеспіз, өйткені бұл шынымен өнім, және біздің нұсқаулық ақырында жарнамалық роликке ұқсайды деп қорқатынбыз. Бірақ біз мұны шештік, өйткені MudWatt DIY MFC жиынтығына арналған. Адамдар біздің өнімдерді сатып алған кезде біз, әрине, қуанамыз, сонымен қатар біз адамдарды өз шығармашылықтары мен тәжірибелерімен айналысуға шабыттандырғанда, біз де өте қуаныштымыз. Көптеген адамдар дайын емес бөлшектерді қолдана отырып, жеке MFC құру туралы қосымша ақпарат сұрады. Мұны жасауға болады және біз бұл үшін төменде ресурстар ұсындық. Алайда, біз дайын компоненттері бар шынайы MFC жасау біздің компоненттерді сатып алудан әлдеқайда қымбат екенін анықтадық. MudWatt іс жүзінде дайын емес компоненттерді қолдана бастады, бірақ біз материалдарды өте көп мөлшерде тапсырыс беру және оларды өзіміз өңдеу арқылы бағаны төмендете алдық.

Біз бұрын DIY MFCs туралы бірнеше хабарламаларды көргенбіз, бірақ біз бұл жобаларға топырақтың қатаң ортасында коррозияға ұшырайтын металл торларды, металл щеткаларды, мыс сымдарды және басқа материалдарды қолдануды қамтитынын анықтадық. Бұл агрессивті материалдарды қолдану MFC орнына коррозиялық батарея шығаратындығыңызды білдіреді. Бұл коррозия көбінесе электрод материалы мен сымның түйіскен жерінде болады. Бұл торапты эпоксидті тығыздаумен жабуға болады, бірақ іс жүзінде бұл өте қиын, әсіресе егер сіз жоғары қуатты электродтарды қолдансаңыз, сізге қажет қуатты өндіру қажет болса. Күлкілі нәрсе - бұл коррозия шын мәнінде маңызды қуатты шығарады, оны микробтық белсенділіктен болады деп қателесуге болады.

Өз қолыңызбен DIY MFC жасау үшін мына жерден коррозияға ұшырамайтын материалдарды табуға болады:

Көміртекті электродтар:

Титан сымы:

Зарядтау-сорғы чипі (жарық диодты/электрониканы қосу үшін): S-882Z24-M5T1G

Біз сізге MudWatt-ті өз зерттеулеріңіздің бастапқы нүктесі ретінде пайдалануға шақырамыз, және егер сіз арзан материалмен дайын материалдарды қолдана отырып шынайы MFC құра алсаңыз, біз қуаныштымыз. Бақытты эксперимент!