基于蚕丝蛋白和碳纳米管共固定二茂铁和葡萄糖氧化酶的高性能酶生物燃料电池阳极研究

摘要

酶生物燃料电池是以酶等为催化剂，将化学能转换成电能的装置。寻找合适的方法及材料固定酶及中间体对改善酶生物燃料电池的寿命和提高电池的输出 功率具有十分重要的意义[1]。蚕丝蛋白是一种天然的生物蛋白聚合物，含有大 量的氨基和羧基，具有很好的生物相容性、热稳定性及无毒等优良特点，是一种 固定酶及维持酶活性的优良生物材料[2]。碳纳米管由于其独特的电子导电性、 高比表面积、以及卓越的化学稳定性，使其在生物燃料电池中应用广泛[3]。本 文采用乙二胺修饰的碳纳米管共价固定二茂铁甲醛，采用蚕丝蛋白用戊二醛交联 固定葡萄糖氧化酶，制备了基于蚕丝蛋白和碳纳米管共固定二茂铁和葡萄糖氧化 酶的高性能酶生物燃料电池阳极。所制备的阳极具有优良的电化学性能。