据国外媒体报道,美国科学家发明了一种可以利用糖作为能源的新技术。利用活细胞中发现的普通酶,一种新型的燃料电池就可以利用糖产生少量的电。如果这种技术可以实现规模化生产的话,那么只需要你所喜爱的几滴饮料就可以为你的手机充电了。
在燃料电池中,化学反应可以产生电流。这一过程通常依赖于贵重金属,例如铂,作为催化剂。在活细胞中,酶也在进行着类似的工作,分解糖并产生能量。
圣路易斯大学的谢莉·敏提尔说,以前研究人员在利用酶进行燃料电池的研究时,他们对于保持酶的活力难题十分头疼。但是,生物细胞能够不断产生新鲜的酶,而燃料电池中却没有在酶发生性质变化时保持这种酶更新的机制。
敏提尔和同是圣路易斯大学圣塔玛拉·克劳茨巴赫已经发明一种高分子聚合物,它能够将酶包围在一个微小的“袋子”中保护起来。敏提尔说,“我们制做出了这种‘袋子’来创造一种理想的微环境。”这种高分子聚合物可以保持这种酶的活性长达数月而非几天。新“糖液”释放新“电力”
在这种新的燃料电池中,这种包装着酶的微小的高分子聚合物“袋子”被植入到覆盖在一个电极的膜上。当含糖液体中的葡萄糖进入到“袋子”中时,其中的酶会将其氧化,并释放出电子和质子。这些电子穿过膜并进入到电线中,电子通过电线到达另一极,在那儿它们与空气中的氧气发生反应。这种通过电线的电子流就形成了能够产生能量的电流。
伊利诺伊大学的化学工程师保罗·克尼斯说:“无需使用贵重金属可以节省资金,而利用各种各样的酶则还能拓宽可以利用的燃料的范围。”(据《信息时报》)
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