提高太阳能转换生物电极的寿命

提高太阳能转换生物电极的寿命

生物电极长寿的关键在于无氧环境。

利用参与光合过程的蛋白质,可以开发出经济有效的能量转换装置。然而,尽管像光系统I这样的蛋白质在本质上是健壮的,但是在半人工电极中使用分离的蛋白质复合物与相当短的长期稳定性有关。因此,这类生物制品的技术应用仍然有限。鲁尔大学波鸿分校(Ruhr Universit_t Bochum,RUB)的研究人员表明,在不含氧的情况下,仔细操作基于光系统的生物电极是获得高稳定性的关键。

由赵方远博士、鲁夫博士、康祖洛博士、化学分析与电化学科学中心主席沃尔夫冈·舒曼教授和波鸿植物生物化学主席马蒂亚斯·格纳教授组成的研究小组在《美国化学学会杂志》上对研究结果进行了描述。

使用绿色能源

为一个更可持续的社会高效地生产能源是当今一个持续的挑战。因此,不仅要了解,而且要克服目前限制绿色和可再生能源转换技术寿命的过程。在各种有前途的技术中,利用参与光合过程的蛋白质复合物制造半人工装置因其效率高、自然利用率高而受到特别关注。

氧气是罪魁祸首

科学家们在先前的研究中已经表明,在生物电极活性分子的作用下,会形成破坏光系统I的分子,并对生物降解剂的有限寿命负责。这些活性物质与氧作为最终电子受体的使用有关。因此,提出了在无氧环境下工作的生物电极的设计。

向应用程序迈进的重要一步

现在,与在有环境氧气的情况下获得的结果相比,生物电极在排除氧气的情况下的操作已经证明可以有效地延长装置的寿命相当长的一段时间。正如作者所解释的,所得到的结果是朝着光生物转化能源的有效发展和可能的应用迈出的重要一步。

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