Kunstige enzymer omdanner solenergi til hydrogengas

I en ny videnskabelig artikel, forskere ved Uppsala Universitet beskriver, hvordan ved hjælp af en helt ny metode, de har syntetiseret et kunstigt enzym, der fungerer i metabolismen af ​​levende celler. Disse enzymer kan udnytte cellens egen energi, og derved muliggøre produktion af hydrogengas fra solenergi.

Hydrogengas har længe været kendt som en lovende energibærer, men dets produktion er stadig afhængig af fossile råvarer. Vedvarende brintgas kan udvindes fra vand, men endnu har systemerne til at gøre det begrænsninger.

I den nye artikel, offentliggjort i tidsskriftet Energi- og miljøvidenskab , en tværfaglig europæisk forskergruppe ledet af forskere ved Uppsala University beskriver, hvordan kunstige enzymer omdanner solenergi til hydrogengas. Denne helt nye metode er blevet udviklet på universitetet i de sidste par år. Teknikken er baseret på fotosyntetiske mikroorganismer med genetisk indsatte enzymer, der kombineres med syntetiske forbindelser produceret i laboratoriet. Syntetisk biologi er blevet kombineret med syntetisk kemi til at designe og skabe tilpassede kunstige enzymer inde i levende organismer.

"Vi har nu været i stand til at bruge den metode, vi udviklede til at producere enzymer, der bruger cellens egen energi til at producere hydrogengas, "siger Adam Wegelius, en ph.d. studerende ved Institut for Kemi - Ångström Laboratory, Uppsala Universitet.

Lektor Gustav Berggren og professor Peter Lindblad fra samme afdeling har i fællesskab ledet forskningen.

"Evolution har allerede udviklet og forfinet et værktøj til at fange sollys gennem fotosyntese. Og ved at indføre vores kunstige enzym i fotosyntetiske cyanobakterier kan vi direkte drage fordel af denne effektive proces, og dermed producere hydrogengas fra solenergi. Vi har udviklet en helt ny metode, som giver os mulighed for at gå ud over de løsninger, evolution og natur tilbyder, i vores udvikling af kunstige enzymer, siger Berggren.

Artiklen, "Generering af en funktionel, semisyntetisk [FeFe] -hydrogenase i en fotosyntetisk mikroorganisme ", blev offentliggjort i Energi- og miljøvidenskab .