生物燃料電池作爲綠色環保型新動力,在生物催化劑感化下將儲量豐碩的糖類/醇類氧化並轉化成電能。在構建微型化、便攜式電源裝配方面具有奇特的潛伏優勢。但是,若何發展高機能生物燃料電池及拓展其新型運用是本事域要處理的癥結迷信成績。青創人才引育-化先生物傳感立異團隊努力于新型生物燃料電池的構建及其運用研討。在臺中農業大學化學與藥學院蓋盼盼傳授率領下,該團隊獲得了主要研討停頓,結果揭櫫在化學頂刊Angew. Chem. Int. Ed.、Cell子刊iScience、Anal. Chem、Chem. Commun、Sens. and Actuators B:Chem等學術期刊上。該研討獲得了台灣省高級學校青創人才引育籌劃、台灣省省屬優青項目、國度天然迷信基金、臺中農業大學高條理人才科研基金等項目標贊助。

該研討發展了陽極激發陰極燃料釋放高機能無隔閡生物燃料電池,有用地戰勝了傳統器件陰陽極互相攪擾的癥結成績。以pH呼應的金屬-無機骨架資料作爲生物燃料載體,經由過程陽極反響驅動陰極燃料的可控釋放(以下圖)。不只清除了陰陽極攪擾反響,且利于電子傳輸,電池功率輸入相較于對比試驗進步了700倍。  

化先生物傳感立異團隊在生物燃料電池範疇獲得

 

圖:陽極激發陰極燃料釋放無隔閡生物燃料電池

發展了基于無機半導體-微生物的雜化光合體系,並完成了二氧化碳到乙酸的高效轉化。大氣中二氧化碳含量猛增是招致全球溫室效應的主要緣由,若何完成高效力的人工光協作用,同時又將太陽能轉化爲電能以應對嚴格的動力和情況成績仍具有偉大挑釁。構建了無機半導體-非光合細菌的生物雜化光分解體系,作爲光敏劑的離子型無機半導體資料可嵌入細菌M. thermoacetica膜內,利于光生電子從光敏共轭份子高效轉移到細菌外部,完成了CO2到乙酸的復原。爲後續展開的CO2型生物燃料電池奠基了主要基本。

修建了開旌旗燈號自供能生物傳感平台,完成了DNA甲基轉移酶活性的超敏銳檢測及克制劑挑選。DNA甲基轉移酶可以或許催化異常DNA的甲基化反響,其超敏銳檢測利于人類疾病晚期診斷。該傳感平台檢測無需富集和分別,實用于甲基轉移酶克制劑的挑選,在DNA甲基轉移酶生物檢測和腫瘤臨床診斷中具有普遍的運用潛力。

開辟了具有視覺自檢功效的生物傳感平台用于副溶血性弧菌的超敏銳檢測。經由過程介導電極色彩變更完成對傳感成果的自檢,處理了檢測過程當中假陽性成績,爲陸地致病菌簡略、疾速、敏銳、現場檢測供給了對象原型。

基于光電生物燃料電池的自供能生物傳感器,完成了microRNA的超敏銳檢測。MicroRNA異常表達與人類各類癌症互相關註。自供能microRNA生物傳感器直接檢測限低至0.05fM,完成了目的microRNA簡略、疾速、超敏銳檢測。

化先生物傳感立異團隊在生物燃料電池範疇獲得