科學家發現捕捉太陽能的酶有望用于生物電池


核心提示: 中國電池網 據了解,加拿大康科迪亞大學物理系副教授拉斯洛·卡爾曼帶領的研究團隊找到了一種方法,將自然界中一種可儲存能源的酶的時效從幾秒擴展到幾小時,以作為進一步捕捉和利用太陽能的關鍵。
鋰電世界 據了解,加拿大康科迪亞大學物理系副教授拉斯洛·卡爾曼帶領的研究團隊找到了一種方法,將自然界中一種可儲存能源的酶的時效從幾秒擴展到幾小時,以作為進一步捕捉和利用太陽能的關鍵。
研究人員在細菌中發現了一種捕捉太陽能的關鍵酶,在光的誘導下,其內部會出現電荷分離,形成一端帶負電、另一端帶正電的狀態,正如電池一樣。通過添加不同的分子改變酶的形狀,研究人員延長了其電勢的存在時間,使酶能夠將電荷分離狀態保持更久。
卡爾曼說:“我們正在做的類似于在白雪覆蓋的街道上放置賽車,周圍的環境防止賽車在跑道上更好地通行,就像不同的脂質阻止酶在正常環境下進行電荷有效重組一樣。”
他表示,作為最早的能量轉換系統之一,光合作用已存在數十億年,我們所有的食物、能源(汽油或煤)都是一些古老的光合活性的產品。現在的研究是要轉向這些古老的自然生態系統,因為其過程是碳中立的,并可利用豐富的資源,如陽光、二氧化碳和水。研究人員正在利用自然界中的“電池”,激發更可持續的、人造的能源轉換系統。
未來,這些技術可應用于醫療和生物相容性電池,用酶和其他生物分子制成的電池可作為病人手術后的體內監測設備。生物相容性電池不像傳統電池含有有毒金屬,可以留在人身體內不造成危害。
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