الأبحاث ضمن الموضوع : خلايا الوقود الميكروبية وإزالة التلوث البيولوجي
-
الجسور ذات الذرة الواحدة عبر الواجهات الحيوية وغير الحيوية تسهل النقل المباشر للإلكترونات لتحويل الطاقة الشمسية إلى كيميائية Single-atom bridges across biotic-abiotic interfaces facilitate direct electron transfer for solar-to-chemical conversion
2026 | المؤلف: Wentao Song وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة البيئية (Environmental Engineering)تمثل الأنظمة الهجينة الحيوية-غير الحيوية طريقًا واعدًا للتحويل من الطاقة الشمسية إلى كيميائية من خلال دمج المسارات البيوكاتاليستية مع أشباه الموصلات الاصطناعية. ومع ذلك، فإن تحقيق اتصال دقيق على مستوى الذرات وفهم آليات نقل الإلكترون على المستوى الخلوي أو دون الخلوي لا يزال يمثل تحديات كبيرة بسبب الروابط المعقدة والاختلافات الموجودة. تقدم هذه الدراسة تصميمًا…
-
تعزيز التقنيات الكهروكيميائية الميكروبية من أجل الاقتصاد الدائري ومرونة الطاقة واستدامة البيئة
2026 | المؤلف: Veera Gnaneswar Gude | المجلة: Frontiers in Science | المجال: الهندسة البيئية (Environmental Engineering)تسلط هذه القسم الضوء على إمكانيات تقنيات الكهرباء الميكروبية (METs) في تعزيز الممارسات المستدامة من خلال إدارة النفايات الفعالة واستعادة الموارد. ويؤكد على أهمية تعزيز التآزر بين الأقطاب الكهربائية والأغشية والميكروبات لتحسين استعادة الطاقة والمنتجات داخل هذه الأنظمة. علاوة على ذلك، يُقترح دمج مبادئ الاقتصاد الدائري في تكوينات MET كوسيلة لتحسين عمليات معالجة مياه الصرف…
-
تحويل النفايات إلى قيمة: تقنيات الكهرباء الميكروبية الكهروكيميائية لدورات المياه والمواد والطاقة المستدامة
2026 | المؤلف: Uwe Schröder وآخرون | المجلة: Frontiers in Science | المجال: الهندسة البيئية (Environmental Engineering)تناقش الورقة البحثية إمكانيات تقنيات الكهرباء الميكروبية (METs) في تحويل إدارة مياه الصرف الصحي العالمية، التي تنتج حاليًا أكثر من 359 مليار م³ سنويًا، مع معالجة 52% فقط. تستخدم تقنيات METs، بما في ذلك خلايا الوقود الميكروبية (MFCs) وخلايا التحليل الكهربائي الميكروبية (MECs)، الكائنات الدقيقة المنتجة للكهرباء لتحويل النفايات العضوية إلى طاقة ومياه نظيفة وعناصر…
-
تنفس أكسيد الحديد الميكروبي المرتبط بأكسدة الكبريتيد
2025 | المؤلف: Song‐Can Chen وآخرون | المجلة: Nature | المجال: الهندسة البيئية (Environmental Engineering)في هذه الدراسة، تم تطوير إطار حسابي للتنبؤ بتمثيل الكبريت غير المتجانس في البكتيريا والعتائق من خلال تحليل 116 بروتينًا معنيًا بتحولات الكبريت الحمراء. تم استخدام التحليلات النشوية ونماذج ماركوف المخفية (HMMs) لتحديد المتجانسات لبروتينات دورة الكبريت عبر جينومات متنوعة، مما يكشف أن 80.5% من الفصائل البكتيرية والعتائق المعروفة ترمز إلى بروتين واحد على الأقل…
-
التقدم في تآكل المعادن الميكروبي الناتج عن نقل الإلكترون خارج الخلية بواسطة Shewanella oneidensis MR-1
2025 | المؤلف: Mohammed Arroussi وآخرون | المجلة: npj Materials Degradation | المجال: الهندسة البيئية (Environmental Engineering)يوفر قسم ورقة البحث نظرة شاملة على آليات التآكل المرتبطة بـ *Shewanella oneidensis* MR-1، وهي بكتيريا مختزلة للمعادن (DMRB) تم دراستها على نطاق واسع بسبب نشاطها الكهروكيميائي وسهولة زراعتها. تسلط المراجعة الضوء على تعقيد التآكل المتأثر بالميكروبات (MIC)، والذي يشكل تحديات كبيرة عبر مختلف القطاعات الصناعية، بما في ذلك النفط والغاز، وأنظمة التبريد، وتخزين النفايات…
-
التخليق والنقل الديناميكي لحمض الفينازين-1-كربوكسيلي لتعزيز معدل نقل الإلكترونات خارج الخلية
2025 | المؤلف: Feng Li وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة البيئية (Environmental Engineering)قسم “الطرق” يوضح الأساليب التجريبية والتحليلية المستخدمة في الدراسة. استخدم الباحثون مجموعة من التقنيات الكمية والنوعية لجمع البيانات، مما يضمن فهمًا شاملاً للظواهر قيد التحقيق. تضمنت المنهجيات المحددة تجارب محكومة، واستطلاعات، وتحليلات إحصائية، والتي صممت لاختبار الفرضيات التي تم صياغتها في بداية البحث. شمل جمع البيانات عملية أخذ عينات منهجية لضمان التمثيل، تلاها اختبارات إحصائية…
-
تحكم قوي جديد لخلايا الوقود الميكروبية المضطربة غير المؤكدة مع مخرجات ضوضائية
2025 | المؤلف: Li Fu | المجلة: Journal of New Materials for Electrochemical Systems | المجال: الهندسة البيئية (Environmental Engineering)تقدم ورقة البحث طريقة تحكم هجينة جديدة لخلايا الوقود الميكروبية (MFCs)، تتناول التحديات الكبيرة المتعلقة بتشغيلها المستقر تحت ظروف غير مواتية مختلفة. تشمل القضايا الرئيسية التي تم النظر فيها في تصميم المتحكم الديناميات غير الخطية، وعدم اليقين المعلمي (مثل تقلبات درجة الحرارة والتركيز)، والاضطرابات المتطابقة وغير المتطابقة، والضوضاء التي تؤثر على خرج خلية الوقود. يقترح…
-
نظام جديد لعملية التمثيل الضوئي يعزز استخدام الركائز ذات الكربون الواحد في الإشريكية القولونية
2025 | المؤلف: Tian Tong وآخرون | المجلة: Nature Communications | المجال: الهندسة البيئية (Environmental Engineering)في هذا القسم، يوضح المؤلفون الطرق التحليلية المستخدمة لقياس تكوين المغنيسيوم بروتوبورفيرين (MgP) داخل الخلايا ومواد الأيض المختلفة في خلايا *E. coli*. تم قياس مستويات MgP داخل الخلايا باستخدام مجموعة ELISA، مع قياس الكثافة الضوئية (OD) عند 600 نانومتر لحساب وزن الخلية الجاف (DCW) بناءً على منحنى المعايرة. تم تقييم الخصائص الكهروكيميائية الضوئية باستخدام محطة…
-
تحسين كفاءة إنتاج الطاقة من خلايا الوقود الميكروبية باستخدام بولي أنيلين المغلف حيويًا كموعد أنود قلم رصاص
2025 | المؤلف: Tekalign Tesfaye وآخرون | المجلة: Scientific Reports | المجال: الهندسة البيئية (Environmental Engineering)تبحث هذه الدراسة في تطوير خلية وقود ميكروبية (MFC) تستخدم جزيئات أكسيد الحديد النانوية (Fe₃O₄ NPs) التي تم تصنيعها حيوياً بتكلفة منخفضة والمغطاة بمصفوفة موصلة من بولي أنيلين (PANI) لإنشاء نانو مركبات ثنائية هجينة من Fe₃O₄/PANI (NCs) لتحسين أداء الأنود. استخدمت الدراسة تقنيات توصيف متنوعة، بما في ذلك UV-Vis وXRD وSEM وFT-IR، لتأكيد النجاح في…
-
التقدم الأخير في القيمة البيولوجية للنفايات الزراعية الغذائية (AFW): تحسين الأساليب المتكاملة من أجل تكرير حيوي مستدام واقتصاد حيوي دائري
2024 | المؤلف: Timothy Prince Chidike Ezeorba وآخرون | المجلة: Bioresource Technology Reports | المجال: الهندسة البيئية (Environmental Engineering)يتناول القسم إمكانية استغلال نفايات الأغذية الزراعية (AFW) كنهج مستدام لإنتاج الوقود والمواد الكيميائية داخل مصانع التكرير الدائرية. يبرز التقدم الكبير في الهندسة الميكروبية، والتكنولوجيا الحيوية، وتحسين العمليات التي تعزز كفاءة استخدام AFW. ومن الجدير بالذكر أن إنتاج الإيثانول الحيوي والديزل الحيوي من مصادر AFW المختلفة، مثل قش الأرز وقش الذرة، قد تم تحسينه من…