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在生物燃料电池的新概念中,弗莱堡大学微系统工程系(IMTEK)的研究培训小组Micro Energy Harvesting的博士候选人SabineSané找到了一种方法,可以使一种木耳真菌用于生产电力。
这个想法是如此创新和独特,以至于新能源转换概念被选为ChemSusChem的封面故事。ChemSusChem是一本有关化学,可持续性,能源和材料的期刊。对于某些奇怪但基于事实的事实感到奇怪。
ChemSusChem用真菌覆盖生物燃料电池的铅制品。
背景是生物燃料电池产生的电能对环境友好,并节省了资源,例如来自有机废料。生物燃料电池将使用酶作为催化剂,以实现产生电能的电化学反应。与常规氢产物燃料电池中的贵金属催化剂相比,这些酶可以低成本从可再生原料中获得。但是,对于许多技术应用程序,它们的寿命太短。
弗莱堡科学家开发的新概念通过确保燃料电池不断补充生物催化剂来解决此问题。新生物燃料电池的供应商是Trametes versicolor,这是一种在温带气候下也可以找到的木耳真菌。
真菌将真菌酶漆酶释放到围绕生物燃料电池正极的阴极周围的溶液中,从而使氧气能够进行电化学转化。研究人员进行的实验表明,该方法可用于将阴极的寿命延长至惊人的120天,并且现在似乎可以实现更长的寿命。
相比之下,如果不向其提供更多的酶,则阴极的寿命只有14天。由于可以将酶溶液直接提供给燃料电池而无需耗时且昂贵的纯化,因此将成本降至最低。该概念的潜在应用包括从废水中发电的微生物燃料电池,Kerzenmachers研究小组也在开发一项技术。
酶促生物燃料电池为生化存储的能量从可再生生物质资源直接转化为电能提供了巨大潜力。但是酶的纯化既费时又昂贵。另外,酶的降解阻碍了酶生物燃料电池的长期使用,这限制了它们的寿命只有几周。
弗赖堡(Freiburg)科学家的研究结果表明,无需昂贵的酶纯化程序即可建立简单,经济高效且无介体的酶促生物燃料电池阴极的可能性。
具有延长寿命的酶处理生物燃料电池,具有自我复制的微生物,以连续或周期性的方式为电极提供催化活性酶,现在看来是可行的商业构想。
Sanés的研究得到了Roland Zengerles教授MEMS应用实验室的Sven Kerzenmacher博士领导的研究小组科学家的支持。
通过。布莱恩·韦斯滕豪斯
资源:奇怪而真实–真菌可以驱动电力
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