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            日本研發高電解效率的生物燃料電池
            2023-07-17 10:08:17 230閱讀 發布地區:

            日本京都大學等科研團隊使用乙醇脫氫酶(ADH)和全脫氫酶(ALDH),實現了高輸出、高效率的生物電化學級聯反應。所使用的ADH和ALDH來源于被稱為氧化葡萄糖桿菌的醋酸菌,都具有與電極直接進行電子轉移的獨特特性,可實現副反應風險低、電解效率高的物質-能量轉換。

              

            科研團隊通過低溫電子顯微鏡觀察和單粒子圖像分析,對ADH和ALDH分別進行了2.5埃和2.7埃的結構分析。然后基于分析結果,設計了最佳的酶-電極反應場,通過在同一反應場中持有兩種酶的概念實現了乙醇→乙醛→乙酸的兩步氧化反應。并進一步基于數學模型優化了這種級聯反應的效率,構建了一種可同時獲得電能和乙酸的生物燃料電池。該電池的輸出比之前報道的高出10倍以上,將乙醇轉化為乙酸的過程中電解效率為100±4%。相關研究成果發表于國際學術期刊《ACS Catalysis》。

              

            本文摘自國外相關研究報道,文章內容不代表本網站觀點和立場,僅供參考。


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