废弃蚕茧萃取丝素蛋白用于微生物燃料发电 制程更友善

大叶大学食生系副教授吴建一(中)指导硕士生江育昌(右),论文国际研讨会第一名。(谢琼云摄)

大叶大学食生系副教授吴建一(左)指导硕士生江育昌(中),研发丝素蛋白膜在微生物燃料电。(谢琼云摄)

大叶大学食生系硕士生江育昌获国际研讨会第一名。(谢琼云摄)

大叶大学食生系研发丝素蛋白膜,可作为燃料电池质子交换膜。(谢琼云摄)

微生物燃料电池发电正夯,但是阴、阳极之间的质子交换膜却要价不菲;大叶大学食品暨应用生物科技学系硕士生江育昌,从蚕茧萃取出丝素蛋白膜代替质子交换膜,透过对照实验证实其生物相容性与发电效益,一举拿下国际研讨会的论文第一名。

逢甲大学绿能科技暨生技产业发展研究中心办理「国际生物氢能暨生物程序研讨会」,由大叶食生系副教授吴建一指导江育昌,用丝素蛋白膜代替质子交换膜,应用于微生物燃料电池发电,勇夺论文第一名。

吴建一指出,实验室教育部「洁能系统整合与应用人才培育计划」,研发出既能净化废水又能发电的「绿藻精灵:微生物燃料电池」。其原理是微生物经厌氧作用,把污水里有机物的化学能,转换成电能,阳极、阴极间需要一片质子交换膜,目前国际大厂生产燃料电池使用的质子交换膜,单价相对较高,为提高大家使用绿色洁净能源意愿,因而促使实验室思考如何采用农业废弃物制作质子交换膜,让整个制程更加友善环境

江育昌表示,过去丝素蛋白主要用于纺织工业医疗材料工业,而丝也是奈米级电容器材料之一,因此尝试把丝素蛋白应用到微生物燃料电池上。

江育昌说,丝素蛋白是由蚕丝被制程中被淘汰的蚕茧萃取出的,他将不同比例的丝素蛋白做成薄膜,并与标准质子交换膜实验对照,证实丝素蛋白膜的生物相容性,使用在一端细菌、一端藻类的微生物燃料电池时,并不影响藻类的污水处理效果,同时发电效益也是可行的。