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来源:《今日电子》2006年第06期  作者:崔晓楠;
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以酶为基础的生物燃料电池

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牛津大学KylieVincent博士和其同事以酶为基础研制成一种燃料电池,比传统结构燃料电池便宜很多倍。以酶为基础的第一个氢燃料电池样品目前虽然只能输出0.7V电压和微小电流,但是却能确保各种袖珍电子装置的用电。在普通燃料电池中氧气(来自空气)和氢气从交换膜片两面通过,膜片分开带有电极的小室,能自由通过质子。在一个电极上氢气被分解成质子和电子,电子不能通过膜片,在外电路接通时只能抵达燃料电池对面的小室,在那里参与通过膜片的氧气与质子的水合成。镀在电极表面上的催化剂保持燃料电池中发生的两种反应,通常使用铂,铂催化剂和交换膜片是燃料电池最昂贵的组分,这也是它们难以推广的原因之一。但是,在Vincent博士研制的燃料电池中既没有铂催化剂,也没有交换膜片,而是利用两种廉价的酶:一种是取自细菌的氢化酶,另一种是取自真菌的虫漆酶,它们能参加与催化剂相同的反应。每个电极上覆盖有这两种酶中的一种。由于每一种酶能加速自身的反应,因此这种生物燃料电池不需要膜片,因为“燃烧”的两种成分——空气和氢气在燃料电池中能自由混合。试验样品是一个带有两个电极的简单玻璃瓶,电极上覆盖有酶,研究人员在试验样品上加上空气和(本文共计1页)......[继续阅读本文]

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