長(zhǎng)期以來(lái),研究人員一直將氫燃料視QING為化石燃料的潛在替代品之一。采用這種燃料,可以解決化石燃料造成的排放問(wèn)題。然而,由于生產(chǎn)效率低、成本高等問(wèn)題,氫燃料生產(chǎn)難以擴(kuò)大規(guī)模。據(jù)外媒報(bào)道,伊利諾伊大學(xué)(University of Illinois)和加州大學(xué)戴維斯分校(University of California, Davis)的研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn),利用生物酶,可以更加簡(jiǎn)單有效地合成氫氣。
伊利諾伊大學(xué)化學(xué)教授Thomas Rauchfuss領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn),通過(guò)氫化酶合成氫氣,其生產(chǎn)效率大大超過(guò)目前的工藝。具體來(lái)說(shuō),他們研究的是鐵鐵氫化酶,因?yàn)樗攘硪环N鎳鐵氫化酶產(chǎn)生氫氣的速度更快。
氫化酶是自然界制造和燃燒氫氣的機(jī)器。Rauchfuss表示:“氫化酶可以被視為嵌入蓬松蛋白質(zhì)中的小型機(jī)器,也就是活性位點(diǎn)。”根據(jù)所處的環(huán)境,這些酶要么“吃掉”H2,要么分泌H2。通過(guò)分析酶活性位點(diǎn)化學(xué)成分,研究人員發(fā)現(xiàn),酶的引擎可能由兩個(gè)相同的基團(tuán)構(gòu)成?;鶊F(tuán)中含有五個(gè)化學(xué)物質(zhì):2個(gè)一氧化碳分子、1個(gè)***離子、1個(gè)鐵離子和1個(gè)半胱氨酸基團(tuán)。這些基團(tuán)形成緊密結(jié)合的單元,并且兩個(gè)單元結(jié)合在一起,總共提供10個(gè)構(gòu)成部分。
研究人員尋找合適的化學(xué)成分,合成一種基于鐵鐵物質(zhì)平衡的氫化酶,可以有效地與氫發(fā)生作用,用于潛在的燃料生產(chǎn)。Rauchfuss說(shuō),實(shí)驗(yàn)顯示,他們的配方不完整。實(shí)際上,活性位點(diǎn)引擎需要11個(gè)部分,而不是10個(gè)。研究人員計(jì)劃繼續(xù)進(jìn)行相關(guān)研究,尋找最后一塊拼圖。