Development and characterisation of self-assembled graphene hydrogel-based anodes for bioelectrochemical systems

El 26 de julio de 2018 fue publicado el trabajo, realizado por integrantes del Instituto de Energía y Desarrollo Sustentable, en colaboración con integrantes del Laboratorio de Fotónica y Optoelectrónica del Centro Atomico Bariloche y del Instituto Balseiro, titulado: Development and characterisation of self-assembled graphene hydrogel-based anodes for bioelectrochemical systems

En él se detalla un método simple y escalable para producir electrodos de alta eficacia 3D basados en grafeno (GH) para sistemas bioelectroquímicos.

El procedimiento se obtuvo por autoensamblaje de óxido de grafeno, a través de reducción lenta con ácido ascórbico sobre mallas conductivas (tela de carbono y acero inoxidable).
La estructura y composición de GH se caracterizaron por microscopía electrónica (SEM) y espectroscopia (FTIR y Raman), mientras que el rendimiento de los electrodos se probó por cronoamperometría y voltametría cíclica en una celda de electrólisis microbiana (MEC) inoculada con un cultivo puro de G. sulfurreducens.

El hidrogel mostró una amplia distribución del tamaño de poro (> 1 µm), lo que permitió la colonización bacteriana dentro del mismo.

La estructura macroporosa y las propiedades químicas del hidrogel ofrecieron una mayor capacidad de carga bacteriana y mejor rendimiento de la tasa de oxidación del sustrato que otros materiales carbonosos, incluidos diferentes electrodos de grafeno informados, lo que aumentó significativamente el rendimiento de la celda de electrólisis microbiana.