10 марта 2020 года в Москве (ЦВК «Экспофорум, Краснопресненская набережная, д. 14), в...


Биологические ферменты как источник водородного топлива

биоферм

 

Эта новая разработка может помочь расчистить путь для водородной топливной промышленности, чтобы она смогла играть более важную роль в глобальном продвижении к более экологичным источникам энергии.

В настоящее время, по словам исследователей, водород производится с использованием очень сложного промышленного процесса, который ограничивает его привлекательность для рынка экологически чистого топлива. В ответ ученые обращаются к биологически синтезированному водороду, который гораздо более эффективен, чем текущий процесс, созданный человеком, сказал профессор химии и соавтор исследования Томас Раухфусс.

Биологические ферменты, называемые гидрогеназы, являются природным механизмом для производства и сжигания газообразного водорода. Эти ферменты бывают двух видов, железо-железо и никель-железо, названные в честь элементов, ответственных за управление химическими реакциями. Исследователи утверждают, что новое исследование сфокусировано на разнообразии железо-железо, потому что оно делает работу быстрее.

Команда пришла в исследование с общим пониманием химического состава активных ферментов. Они предположили, что они собраны из 10 частей: четыре молекулы монооксида углерода, два иона цианида, два иона железа и две группы серосодержащей аминокислоты, называемой цистеином.

Команда обнаружила, что вместо этого более вероятно, что двигатель фермента состоит из двух идентичных групп, содержащих пять химических веществ: две молекулы монооксида углерода, один ион цианида, один ион железа и одну группу цистеина. Группы образуют один тесно связанный блок, и эти два блока объединяются, чтобы дать двигателю всего 10 частей.

По словам Раухфусса, лабораторный анализ синтезированного в лаборатории фермента выявил последний сюрприз. «Наш рецепт неполон. Теперь мы знаем, что для создания активного механизма требуется 11 битов, а не 10, и мы ищем этот последний бит».

Члены команды говорят, что они не уверены, к какому типу применений приведет это новое понимание фермента железо-железо-гидрогеназы, но исследование может предоставить сборочный комплект, который будет полезен для других проектов по разработке катализатора.

«Вывод из этого исследования заключается в том, что одно представление о том, как использовать настоящий фермент для получения газообразного водорода , однозначно представить , но гораздо эффективнее понять его структуру достаточно хорошо, чтобы можно было воспроизвести его для использования в лаборатории», – говорит Раухфусс.

 

https://econet.ru/articles/biologicheskie-fermenty-kak-istochnik-vodorodnogo-topliva


27.11.2019