Interscience最新一期關于全球能源問題的國際雜志報道了一種葡萄糖驅(qū)動的新型燃料電池,這種燃料電池利用陽光將葡萄糖轉化成氫能以提供能量,,可產(chǎn)生幾百毫伏的電壓,。
利用諸如剩飯剩菜和經(jīng)處理的高能量農(nóng)作物等生物資源,已逐漸成為一種可行的方法減少人產(chǎn)對化石燃料的依賴。然而,要將這些原料轉化為有用的電能,需要有新的方法,。可再生的生物質(zhì)資源包括淀粉,、纖維素,、蔗糖和乳糖。這些復合糖分子更容易通過低能耗的發(fā)酵處理過程轉化為葡萄糖,。然后,,葡萄糖在酶的催化作用下釋放出氫。最后一步,,就是制造葡萄糖驅(qū)動的燃料電池,,這也正是日本大分大學(OitaUniversity)的化學家YutakaAmao和YumiTakeuchi重點研究的內(nèi)容。
研究人員將一種有色的高分子材料涂在透明的導電玻璃電極上,,這種裝置能模仿自然條件下的光合作用,。這些分子合成能吸收日光的二氧化鈦。高分子材料涂層從日光中吸收能量并將其釋放給電極上的另一化學介質(zhì),。此電極與一鉑電極連接,,一并浸于葡萄糖溶液中以形成回路。
當太陽光照在光激發(fā)的電極上時,,激活化學介質(zhì)中的酶與溶液中的葡萄糖分子起作用,,釋放出氫離子,自由的氫離子從鉑電極上吸引電子,,這樣就能產(chǎn)生電流通過與電極相連的電線,。