본 연구는 양극부 전자수용체로 Nitrate를 공급하였을 때 전류 발생에 미치는 영향을 알아보기 위해 실험을 진행하였고, 그 결과로 공기의 공급없이 질산염을 단독으로 사용하는 경우 전류발생 증가 효과가 거의 없어 산소를 대체하기 위한 전자 수용체로 사용하는 것은 한계가 있는 것으로 나타났다. 하지만 양극부 전자수용체로 3가 철이온은 공기의 공급 없이도 높은 전류를 발생하기 때문에 산소를 대체하기 위한 수용체로 가능하고, 이 장점으로 경제적 효과도 기대할 수 있을 것으로 보인다.
<h2>Nitrate가 전류 발생에 미치는 영향</h2> <p>이 실헙은 양국쑤에 전지수용체로 nitrate률 궁굽하여 양 극반영훅도에 미치는 영향응 않아보기 위한 것이다. \( \mathrm{CH}_{3} \mathrm{COONa} \) 를 이용 \( 150 \mathrm{mg} L^{-1} \) 로 인긍켸수를 조제하여 공 굽하면서 얀정된 전류가 반셍된 때, 향극부에 \( 100 \mathrm{mM} \) \( \mathrm{KNO}_{3} \) 가 공기(산소)의 대체제홀 이용하여 진류 빌생을 긍대 시칠 수 있는지률 알아보았다. Fig. 3에 나타낸 것과 같이 강기포화 훙(air-saturated water)을 궁급(step 1)하고 충 분하 안정석민 전류 발생은 학인한 후, \( 100 \mathrm{mM} \mathrm{KNO} \) 른 공기와 함께 양극에 언훅룸ㄱ(step 2 )하이 nitrate이 염항연 학민 었다. 공기 긍급 었이 글마로 \( 100 \mathrm{mM} \mathrm{KNO} \) 를 긍근(step 3) 하고, 바지막으로 공기 공합 잆이 물만 궁합(step 4)하면서 undefined 공술하는 조건(step 1 과 2 )에서는, single-cathode와 dual- undefined 의 잆는 겅으코 나나나나, 따가시 Nitrate는 양극난응속도를 궁대시키는 것에는 \( =0 \) 개 어향을 미지지 앖는 것으로 편다된다. undefined undefined cathode 미생푸연드진지와 dual-cathode 미생군연표진지에서 본풀 \( 1.0640 .03 \mathrm{~mA} \) 에 서 \( 1.89 \pm 0.53 \mathrm{~mA} \) 으로 \( 1.85 \pm 0.06 \mathrm{~mA} \) 예서 \( 2.86: 0.51 \mathrm{~mA} \) 로 각가 \( 78 \%, 54.6 \% \) 더 항게 나파낚다. 이와 간은 견과고. 보아, 경기의 항합 잆이 진산엽 \( \left(\mathrm{NO}_{3}^{-}\right) \mathrm{pl} \) 은 단독으로 사용하는 경우 진뀨반생이 떤미저 산소를 대체하 기 와한 전자수용세로 사용하는 것은 한세가 있는 것으로 판 undefined undefined</p> <p>질산염을 동시에 처리가 가능한 시스탬으로 개발이 가능할 겄으로 퐌단뒨다.</p> <h2>양극부 전자수용체로 Ferric ion( \( \left.\mathrm{Fe}^{3+}\right) \) 이 전류 발생에 미치 는 영향</h2> <p>양국부예 저가의 금혹이은훌 이용하여 양국반응 효율을 향 상을 시킬 수 있는지를 하인하기 위하여 3 가 철이은 \( \left(\mathrm{Fe}^{3+}\right) \) 이 undefined \[ \mathrm{Fe}^{3-}-\mathrm{e}^{-} \rightarrow \mathrm{Fe}^{2+} \] 이 실헐은 \( 150 \mathrm{mg} \mathrm{L}^{-1} \) 의 인공계수를 \( 0.326 \mathrm{ml} \mathrm{min}^{-1} \) 의 유 휘으로 일정하게 궁굼하변서 single-cathode와 dual-cathode 미생뿔영로진지에서 가가 안정저으로 진류가 말생되고 있을 내, 양극구에 \( 100 \mathrm{mM} \) ferric chloride른 이용하이 \( \mathrm{Fe}^{31} \) 이은 undefined Single-cathode와 dual-cathode 미생뭄면표진지에서 가가 \( 4.13 \pm 0.14 \mathrm{~mA} \) 와 \( 5.67 \pm 0.44 \mathrm{~mA} \) 로 인정석으로 전류가 삳셍되 고 있을 때, \( 100 \mathrm{mM} \) ferric chloride를 공급하자 진규간은 처대 \( 15.775 \mathrm{~mA} \) 와 \( 18.270 \mathrm{~mA} \) 까지 뺘르게 증가하었나. 그리 고 다시 굽숙허 감소히여 가가 \( 6.90 \pm 0.36 \mathrm{~mA} \) 와 \( 6.67 \pm 0.33 \) \( \mathrm{mA} \) 의 전류가 발셍네었다. 실헓 결과 \( \mathrm{Fe}^{1} \) 이은으 항삽하는 경우가 진혜질 phosphate buffer를 사영하버나 nitrate은 공 기와 함께 공근할 때 브다 진뀨가 머 홒게 밸생하는 것으로 누라간나. 또한 공기외 궁급을 중단하있을 때도 진뀨깔생은 single- cathode와 dual-cathode 미싱물언료전지에서 본쿠 \( 6.3040 .09 \) \( \mathrm{mA} \) 와 \( 6.27 \pm 0.06 \mathrm{~mA} \) 로 진계징 phosphate buffer늘 사영하었을 undefined 본 현구 건퐈를 통해 저가의 3가 친 이온의 사응-이 양그 반응 숙도는 믈른 별도의 산슨 궁습 잆이도 노은 전류른 발 생시키고 유지시힐 수 있은은 화인 할 수 있있기 때꾼에 표 undefined</p> <p>으로 판단뒨다. 또한 nitrate열 이용하는 것은 전류발생이 중 가되는 효과가 거의 없었으나 3 가 철 이온을 앙극부에 전자 수용제로 이용하였을 매는 공기 공급 없이도 일반적으로 이 숑되는 방볍과 비교하여 더 늪은 진류를 반생하였다. 이것 은 전류발생 증가툰 아니라 공기를 공급하기 위하여 별도의 둥려원도 풜요로 하지 않은 장점으로 겅제적 효퐈도 기대 할 수 있을 것으로 사료둰다.</p>