In the present study we demonstrate

In the present study we demonstrate for the first time the possibility for conversion of solar energy into electricity on the principles of Direct Photosynthetic Plant Fuel Cell (DPPFC) technology by using aquatic higher plants. Lemna minuta duckweed was grown autotrophically in specially constructed fuel cells under sunlight irradiation and laboratory lighting. Current and power density up to 1.62 ± 0.10 A.m− 2 and 380 ± 19 mW.m− 2, respectively, were achieved under sunlight conditions. The influence of the temperature, light intensity and day/night sequencing on the current generation was investigated. The importance of the light intensity was demonstrated by the higher values of generated current (at permanently connected resistance) during daytime than those through the nights, indicating the participation of light-dependent photosynthetic processes. The obtained DPPFC outputs in the night show the contribution of light-independent reactions (respiration). The electron transfer in the examined DPPFCs is associated with a production of endogenous mediator, secreted by the duckweed. The plants' adaptive response to the applied polarization is also connected with an enhanced metabolism resulting in an increase of the protein and carbohydrate intracellular content. Further investigations aiming at improvement of the DPPFC outputs and elucidation of the electron transfer mechanism are required for practical application.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ในการศึกษาปัจจุบัน เราสาธิตเป็นครั้งแรกสามารถแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าหลักของเทคโนโลยีโดยตรง Photosynthetic พืชเซลล์เชื้อเพลิง (DPPFC) โดยใช้พืชน้ำสูง Lemna minuta duckweed ได้เติบโตขึ้นในเซลล์เชื้อเพลิงที่สร้างขึ้นเป็นพิเศษภายใต้วิธีการฉายรังสีของแสงแดดและแสงสว่างของห้องปฏิบัติการ autotrophically ปัจจุบัน และพลังงานความหนาแน่นถึง 1.62 ± 0.10 A.m− 2 และ 380 ± 19 mW.m− 2 ตามลำดับ ความสำเร็จภายใต้สภาพแสง อิทธิพลของอุณหภูมิ ความเข้มแสง และกลางวัน/กลางคืนลำดับในรุ่นปัจจุบันที่มีการตรวจสอบ ความสำคัญของความเข้มแสงถูกแสดง โดยค่าที่สูงกว่าของปัจจุบัน (ที่ความต้านทานการเชื่อมต่ออย่างถาวร) ที่สร้างขึ้นในเวลากลางวันมากกว่าผู้ที่ผ่านได้ ระบุขึ้นอยู่กับแสง photosynthetic กระบวนการมีส่วนร่วม แสดงผล DPPFC ได้รับในเวลากลางคืนแสดงสัดส่วนของปฏิกิริยาไม่ขึ้นกับแสง (หายใจ) การถ่ายโอนอิเล็กตรอนใน DPPFCs กล่าวถึงจะเกี่ยวข้องกับการผลิตของผู้ไกล่เกลี่ย endogenous, secreted โดย duckweed ยังมีการเชื่อมโยงของพืชตอบสนองปรับโพลาไรซ์ใช้กับการเผาผลาญเพิ่มขึ้นในการเพิ่มเนื้อหา intracellular โปรตีนและคาร์โบไฮเดรต สอบสวนเพิ่มเติมที่มุ่งที่การปรับปรุงการแสดงผล DPPFC และ elucidation ของกลไกการถ่ายโอนอิเล็กตรอนจำเป็นสำหรับภาคการ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ในการศึกษาที่เราแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกเป็นไปได้สำหรับการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นไฟฟ้าบนหลักการของเชื้อเพลิงสังเคราะห์แสงของพืชโดยตรงเซลล์ (DPPFC) เทคโนโลยีโดยใช้พืชน้ำที่สูงขึ้น Lemna minuta แหนปลูก autotrophically สร้างขึ้นเป็นพิเศษในเซลล์เชื้อเพลิงภายใต้การฉายรังสีแสงแดดและแสงไฟในห้องปฏิบัติการ ความหนาแน่นกระแสไฟฟ้าและพลังงานได้ถึง 1.62 ± 0.10 Am- ที่ 2 และ 380 ± 19 mW.m- 2 ตามลำดับก็ประสบความสำเร็จภายใต้เงื่อนไขแสงแดด อิทธิพลของอุณหภูมิและความเข้มของแสงวัน / คืนลำดับในรุ่นปัจจุบันได้รับการตรวจสอบ ความสำคัญของความเข้มของแสงได้แสดงให้เห็นถึงค่านิยมที่สูงขึ้นของการสร้างปัจจุบัน (ที่ต้านทานต่อถาวร) ในช่วงกลางวันกว่าที่ผ่านคืนแสดงให้เห็นการมีส่วนร่วมของแสงขึ้นอยู่กับกระบวนการสังเคราะห์แสง ที่ได้รับผล DPPFC ในเวลากลางคืนแสดงผลงานของปฏิกิริยาแสงอิสระ (หายใจ) การถ่ายโอนอิเล็กตรอนใน DPPFCs ตรวจสอบเป็นเรื่องที่เกี่ยวข้องกับการผลิตของคนกลางภายนอกที่หลั่งมาจากแหน พืชที่ตอบสนองการปรับตัวเพื่อใช้โพลาไรซ์ยังเชื่อมต่อกับการเผาผลาญอาหารที่เพิ่มขึ้นส่งผลในการเพิ่มขึ้นของปริมาณโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตภายในเซลล์ สืบสวนต่อเป้าหมายในการปรับปรุงผล DPPFC และชี้แจงของกลไกการถ่ายโอนอิเล็กตรอนที่จำเป็นสำหรับการใช้งานจริง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ในการศึกษานี้เราแสดงให้เห็นเป็นครั้งแรกว่าแปลงพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรงบนหลักการของการสังเคราะห์แสงพืช เซลล์เชื้อเพลิง ( dppfc ) เทคโนโลยี โดยใช้น้ำสูงกว่าพืช บริการ autotrophically จิ๋วแหน ปลูกสร้างขึ้นเป็นพิเศษในเซลล์เชื้อเพลิงภายใต้รังสีแสงแดด และ แสงในห้องปฏิบัติการ ปัจจุบันและความหนาแน่นพลังงานถึง 162 ± 0.10 รุ่ง− 2 380 ± 19 MW . m − 2 ตามลำดับได้ภายใต้สภาวะแสงแดด อิทธิพลของอุณหภูมิและความเข้มแสงกลางวัน / กลางคืนลำดับในรุ่นปัจจุบันได้ศึกษา ความสำคัญของความเข้มแสงที่ถูกแสดงให้เห็นโดยสูงกว่าค่าของกระแส ( ที่สร้างขึ้นอย่างถาวรเชื่อมความต้านทาน ) ในเวลากลางวันมากกว่าผู้ผ่านคืนแสดงการมีส่วนร่วมของแสงขึ้นอยู่กับการสังเคราะห์แสงกระบวนการ ได้ dppfc ผลในคืนแสดงผลงานของปฏิกิริยาอิสระแสง ( การหายใจ ) การถ่ายโอนอิเล็กตรอนในการตรวจสอบ dppfcs เกี่ยวข้องกับการผลิตในสื่อกลาง หลั่งโดยแหน .ของพืชตอบสนองการปรับตัวเพื่อใช้โพลาไรซ์ยังเชื่อมต่อกับเพิ่มการเผาผลาญอาหารซึ่งเป็นผลมาจากการเพิ่มขึ้นของโปรตีนและคาร์โบไฮเดรตภายในเนื้อหา การสอบสวนเพิ่มเติม เป้าหมายในการพัฒนา dppfc ผลผลิตและคำชี้แจงของอิเล็กตรอนโอนกลไกจำเป็นสำหรับการใช้งาน