Ученые создали энергоемкую биобатарейку на основе сахара

24.01.2014
Американские биотехнологи создали особую биобатарейку на базе сахара и набора из синтетических ферментов, которая обладает рекордно высокой энергетической емкостью, что позволит применить подобные источники энергии для питания бытовой техники и гаджетов, говорится в статье в журнале Nature Communications.  "Сахар является одним из самых идеальных способов запасания энергии, которые были когда-либо изобретены природой. Поэтому крайне логичным выглядит то, что мы попытались обуздать его энергетический потенциал и создать "зеленую" батарейку, чье производство не будет ухудшать экологическую обстановку на Земле", — заявил Персиваль Чжан из Политехнического университета Виргинии в Блексбурге (США). 

Чжан и его коллеги экспериментировали с различными синтетическими и натуральными ферментами, которые преобразуют сахар в другие формы органики или окисляют продукты его распада. В процессе этих опытов ученым удалось составить такой набор белков, который способен максимально эффективно разлагать сахар и извлекать максимум свободных электронов и энергии из продуктов его распада. 

Авторы статьи приспособили эту смесь из ферментов для работы в качестве катализатора в обычном топливном элементе и проверили его в действии. Оказалось, что подобная батарейка производила электричество с рекордно высокой эффективностью для источников питания подобного класса, и при этом она могла соперничать по энергетической емкости с классическими аккумуляторами на базе лития. 

Для работы этой батарейки необходимо небольшое количество сахара, воды и воздуха. В отличие от многих других топливных ячеек, ферменты и само "топливо" безопасны для использования, так как в ходе работы источника тока он не выделяет водород и другие газы, способные взорваться. Как полагают авторы статьи, высокая эффективность их детища позволит ему потеснить обычные источники питания внутри техники уже в ближайшие годы. 

Источник: rsci.ru


Новости и события
Повышение внутриклеточного уровня холестерина снижает вероятность заражения коронавирусом
28.10.2020

Выявлены гены человека, которые способствуют инфицированию SARS-CoV-2. Это указывает на потенциальные новые мишени для лечения COVID-19. В частности, лекарство, повышающее внутриклеточный уровень холестерина, снижает вероятность инфекции.

Из растительных масел синтезирована замена токсичным компонентам пластмасс
28.10.2020

Ученые из РХТУ им. Д. И. Менделеева синтезировали функциональный аналог пластификаторов, используя только природные компоненты: биодизель, получаемый из отходов сельскохозяйственных культур, богатых растительным маслом.

Российские химики разработали кровоостанавливающий материал из природных компонентов
20.10.2020

В РХТУ им. Д.И. Менделеева синтезировали новый материал на основе биополимеров хитозана и альгината, а также наночастиц серебра,