一种螺纹型可灭菌微生物燃料电池容器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种微生物燃料电池容器，具体来说，涉及一种螺纹型可灭菌微生物燃料电池容器。
【背景技术】
[0002]微生物燃料电池是一种能够利用微生物将有机物氧化分解产生电子，从而将有机物中的化学能转换为电能的装置。其基本的工作原理是:在阳极室厌氧环境下，有机物在微生物作用下分解并释放出电子和质子，电子依靠合适的电子传递介体在生物组分和阳极之间进行有效传递，并通过外电路传递到阴极形成电流，而质子通过质子交换膜传递到阴极，氧化剂在阴极得到电子被还原与质子结合成水。用于盛放微生物燃料的容器通常采用双室型和单室型，以双室型更为常用，即微生物燃料电池容器包括阳极室和阴极室。典型的如使用有机玻璃粘贴制成的“H”形的微生物燃料电池容器，在阳极室和阴极室之间设置一个通道，该通道分别连接阳极室和阴极室，同时，该通道中设置有半透膜。阳极室和阴极室均为长方体构型，所以阳极室和阴极室中有多处直方角，不方便实验后清洗。
[0003]目前使用的微生物燃料电池的材质主要有:有机玻璃和玻璃。前者组合成燃料电池时需要切割并利用氯仿等溶剂进行粘贴而成，多次反复使用时容易出现漏液现象；且不能够灭菌；紧固常采用螺丝等结构，安装麻烦；当使用单一菌种进行燃料电池产电时，容易因染菌而降低产电效率。后者可以灭菌，但是加工成型较为麻烦；且封口处使用多种材质的连接方法，容易出现连接不紧等情况；且玻璃材质容易破碎。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供螺纹型可灭菌微生物燃料电池容器。使用该结构的电池容器能够灭菌，耐酸碱腐蚀，结构牢靠，使用能够卡扣来进行质子交换膜处的连接和紧固，无需外接螺丝等附件，安装方便，整体材料都可以灭菌，并且具有易清洗，可反复多次使用。
[0005]本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现:
[0006]本实用新型的螺纹型可灭菌微生物燃料电池容器包括采用具有耐高温可灭菌的性能的聚丙烯(PP)或者聚四氟乙烯材质制备而成的设置有盖体的阳极室、阴极室；在阳极室和阴极室的相对侧分别设置有端部加工有连接螺纹的管口，两管口通过加工有内螺纹的螺套对接在一起，且在阳极室和阴极室的管口之间安装有质子交换膜和硅胶垫。
[0007]所述阳极室和阴极室均为圆柱形或者内圆外方形结构。
[0008]所述阳极室和阳极室的盖体、阴极室和阴极室的盖体均是通过插装或螺纹连接的方式结合在一起。
[0009]本实用新型的使用方法如下:
[0010]使用时将与管口大小相同的质子交换膜固定于硅胶垫上，并采用螺套固定在阳极室、阴极室的管口之间，通过外力使硅胶垫紧密贴合阳极室和阴极室之间的质子交换膜，并通过弹性形变密封接口，不易漏液，之后在两个电极室分别添加阳极液和阴极液以及电极即可使用。
[0011]本实用新型的有益效果如下:
[0012]1、本实用新型相对于现有技术不仅具有可灭菌、安装方便的特点，还由于主体选用的高分子材料制备而成，不容易破碎，更为安全耐用的优点。
[0013]2、使用方便、密封性佳，螺口旋紧后，硅胶垫的弹性形变使阴阳室封口处密封。
[0014]3、结构牢靠稳固。
[0015]4、成本低廉，能够多次反复使用。所用的高分子材料成本低廉本身为可回收材质，且能够经过高温灭菌反复使用，只需一次性投入模具成本即可。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型采用螺纹连接的结构示意图。
[0017]图中序号:1是阳极室，2是阴极室，3是螺套，4是阳极室的盖体，5是阴极室的盖体。
【具体实施方式】
[0018]本实用新型以下将结合实施例(附图)作进一步描述:
[0019]如图1所示，本实用新型的螺纹型可灭菌微生物燃料电池容器包括采用具有耐高温可灭菌的性能的聚丙烯(PP)或者聚四氟乙烯材质制备而成的设置有盖体的阳极室1、阴极室2 ;在阳极室和阴极室的相对侧分别设置有端部加工有连接螺纹的管口，两管口通过加工有内螺纹的螺套3对接在一起，且在阳极室和阴极室的管口之间安装有质子交换膜和硅胶垫；所述阳极室和阳极室的盖体4、阴极室和阴极室的盖体5均是通过插装或螺纹连接的方式结合在一起。
[0020]所述阳极室和阴极室均为圆柱形或者内圆外方形结构。
【主权项】
1.一种螺纹型可灭菌微生物燃料电池容器，其特征在于:包括采用具有耐高温可灭菌的性能的聚丙烯或者聚四氟乙烯材质制备而成的设置有盖体的阳极室、阴极室；在阳极室和阴极室的相对侧分别设置有端部加工有连接螺纹的管口，两管口通过加工有内螺纹的螺套对接在一起，且在阳极室和阴极室的管口之间安装有质子交换膜和硅胶垫。
2.根据权利要求1所述的螺纹型可灭菌微生物燃料电池容器，其特征在于:所述阳极室和阴极室均为圆柱形或者内圆外方形结构。
3.根据权利要求1所述的螺纹型可灭菌微生物燃料电池容器，其特征在于:所述阳极室和阳极室的盖体、阴极室和阴极室的盖体均是通过插装或螺纹连接的方式结合在一起。
【专利摘要】一种螺纹型可灭菌微生物燃料电池容器，其特征在于：包括采用具有耐高温可灭菌的性能的聚丙烯（PP）或者聚四氟乙烯材质制备而成的设置有盖体的阳极室、阴极室；在阳极室和阴极室的相对侧分别设置有端部加工有连接螺纹的管口，两管口通过加工有内螺纹的螺套对接在一起，且在阳极室和阴极室的管口之间安装有质子交换膜和硅胶垫。该结构的电池容器结构牢固，易清洗，可灭菌，耐腐蚀，材料无毒无害，安装方便，且便于批量生产和应用推广。
【IPC分类】H01M8-16, H01M8-02
【公开号】CN204424376
【申请号】CN201520165111
【发明人】翟丹丹, 屈建航, 罗宇, 李海峰, 胡元森, 王金水, 张帅兵, 贾峰, 吕迪, 靳宏伟
【申请人】河南工业大学
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年3月24日