研究示意圖。圖片來源：《能源&燃料》雜志
西班牙科爾多瓦大學(xué)和卡塔赫納理工大學(xué)的科學(xué)家攜手開發(fā)出一種新型電池。該電池使用血紅蛋白作為電化學(xué)反應(yīng)催化劑，具有生物相容性，可運行20到30天。相關(guān)論文刊發(fā)于新一期《能源&燃料》雜志。
科研團隊希望驗證血紅蛋白是否是氧氣發(fā)揮重要作用的電化學(xué)設(shè)備（如鋅-空氣電池）的關(guān)鍵元素。在此基礎(chǔ)上，他們開發(fā)出首款具有生物相容性的電池，其中血紅蛋白是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的催化劑。
科爾多瓦大學(xué)研究員曼努埃爾·卡諾·盧娜解釋稱，要想更好地促進氧氣還原反應(yīng)，催化劑必須具有兩個特性：快速吸收氧氣分子，以及相對容易形成水分子。血紅蛋白正好滿足這兩大要求。以鋅-空氣電池為例，當(dāng)空氣進入電池后，血紅蛋白使氧在電池的陰極被還原并轉(zhuǎn)化為水，釋放出電子。這些電子遷移到電池的陽極，使鋅氧化。
除強大的性能，最新電池原型還具有其他優(yōu)勢。首先，鋅-空氣電池更具可持續(xù)性，不像其他電池易受濕度影響。其次，血紅蛋白作為生物兼容性催化劑，可用于起搏器等集成到人體內(nèi)的設(shè)備中。還有該電池的pH值為7.4，與血液的pH值相似。此外，由于血紅蛋白幾乎存在于所有哺乳動物體內(nèi)，因此電池可使用動物來源的血紅蛋白。
最新開發(fā)的電池尚無法充電。研究團隊正尋找另一種可將水轉(zhuǎn)化為氧氣的生物蛋白質(zhì)，以便為電池充電。此外，這些電池只能在有氧氣存在的情況下工作，因此不能在太空中使用。
本文鏈接：血紅蛋白作催化劑的電池原型面世http://m.sq15.cn/show-11-2032-0.html
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