生物燃料電池新探索細胞組鑲嵌電子裝置

　　美國化學協會（American Chemical Society）日前介紹了一種新型的“生物燃料電池”。該電池利用了活性細胞中將食物轉化為能量的物質――線粒體。研究人員稱，此類電池未來能夠以能量飲料甚至植物油為燃料，驅動小型電子裝置。

　　燃料電池通常包括以電池可以使用的形式分解和重組分子，過程中釋放電子，電子捕捉后從而形成電流。BBC新聞稱，雖然談及上述電池未來的應用為時過早，但在將活性細胞組鑲嵌電子裝置的技術發展進程中，這一突破具有里程碑意義。

　　美國密蘇里州圣路易大學的謝莉?敏提爾（Shelley Minteer）表示，新“生物燃料電池”未來可以替代某些一次性電池。敏提爾主要研究從大自然中借鑒能源生產的技術。目前為止，敏提爾和同事們的工作集中在酶的使用上。酶擅長分解甲醇或葡萄糖等“燃料”分子。此次新電池利用了活性細胞的微小組分線粒體，酶作用的總體效果將一系列的“燃料”分子轉化為電池可以利用的形式。

　　敏提爾表示：“完全消耗一個燃料分子需要一系列的酶。一些簡單的燃料分子需要三種酶，葡萄糖等復雜的燃料分子需要22種酶，并且要讓這些酶協同工作。線粒體能夠引導燃料分子依次通過每個酶。相比我們在電極附近放置酶溶液，線粒體的代謝效率高得多。”

　　新電池示范裝置目前僅可使用由單一類型分子組成的簡單燃料，但未來人們的目標是讓其處理復雜的生物燃料。敏提爾解釋說：“線粒體可以破壞各種燃料分子。這意味著該裝置可以處理能量飲料或高蛋白飲品等燃料混合物。”

　　新生物燃料電池目前仍處于試驗階段，研究人員正在努力改變該裝置使用的材料，使其產生更多的能量。而新墨西哥大學新興能源技術中心主任普拉門?阿坦納索夫（Plamen Atanassov）表示，生物燃料電池可能并非大家最關注的焦點。本次研究可將細胞組分引入技術裝置中，尤其還能獲取能量，這是生物技術的開創性成就。但阿坦納索夫承認：“是否會產生立竿見影的實際應用尚待觀察”。

　　阿坦納索夫說，技術雖然發展很快，但突破并非一蹴而就。他指出，從第一臺示范性標準燃料電池到太空任務中的首次應用，中間經過了50年時間。這項工作的主要貢獻是架起了生物技術和納米技術協同的橋梁，有望促進一個全新的生物燃料電池領域的出現。