Evaluación del biofilm sobre electrodos modificados dentro de un sistema electroquímico inoculado con Shewanella oneidensis MR-1 en presencia de microorganismos ambientales

Abstract

En las tecnologías electroquímicas microbianas (TEM) los electrodos son componentes muy importantes ya que sirven como soporte para la formación de biofilms y como aceptores (ánodo) o donadores de electrones (cátodo). Su superficie está en constante interacción con los microorganismos y dependiendo de sus propiedades, puede afectar a la formación del biofilm. Desde el biofilm, los microorganismos electrogénicos pueden transferir electrones hacia el ánodo, que obtienen por la oxidación del sustrato presente en el medio. Los mediadores redox mejora esta transferencia de electrones, pero si son inmovilizados sobre la superficie del ánodo, podrían ejercer un efecto sobre la formación del biofilm. Para evaluar este efecto, fieltros de carbono fueron modificados electroquímicamente con dos mediadores redox distintos. Se evaluó el establecimiento del biofilm por voltametría cíclica y cronoamperometría, usando lactato o acetato como sustrato específico y no específico para Shewanella oneidensis MR-1, respectivamente. Los resultados demuestran una mayor corriente en los tratamientos con lactato y con los ánodos modificados con los mediadores redox. Asimismo, Shewanella se mantuvo presente en todos los tratamientos, pero no fue el microorganismo predominante en ninguno de ellos. Los géneros presentes en todos los tratamientos fueron Pseudomonas y Variovorax, pero los géneros Cupriavidus, Stenotrophomonas y otros que representaron <1% en los biofilm marcaron las diferencias entre los tratamientos.