Artificiella enzymer omvandlar solenergi till vätgas
Forskare vid Uppsala universitet har med hjälp av en helt ny metod tillverkat ett artificiellt enzym som fungerar tillsammans med levande cellers metabolism. Dessa enzymer kan använda cellernas egna energiproduktion och producera vätgas från solenergi.
Vätgas har länge framstått som en lovande energibärare, men dess framställning är fortfarande beroende av fossila råvaror. Förnybar vätgas kan utvinnas ur vatten, men systemen för detta är ännu begränsade.
I en ny artikel publicerad i energiforskningstidsskriften Energy and Environmental Science beskriver en tvärvetenskaplig europeisk forskargrupp ledd från Uppsala universitet hur artificiella enzymer omvandlar solenergi till vätgas.
Den helt nya metoden har utvecklats vid Uppsala universitet under de senaste åren. Tekniken utgår från fotosyntetiska mikroorganismer med genetiskt införda enzymer som kombineras med syntetiska föreningar framställda på laboratoriet.
Skräddarsydda enzymer
Syntetisk biologi har kombinerats med syntetisk kemi för att designa och skapa skräddarsydda artificiella enzymer inuti levande organismer.
– Vi har nu kunnat använda metoden som vi utvecklat för att framställa enzymer som använder cellens egen energi för att tillverka vätgas, säger Adam Wegelius, doktorand vid institutionen för kemi-Ångström, Uppsala universitet.
– Evolutionen har redan utvecklat och förfinat ett verktyg för att fånga in solljus genom fotosyntesen, och genom att bygga vårt artificiella enzym i fotosyntetiska cyanobakterier kan vi direkt dra nytta av denna effektiva process och således framställa vätgas från solenergi.
– Vi har utvecklat en helt ny metod, som låter oss gå bortom de lösningar som evolutionen och naturen erbjuder i vår utveckling av artificiella enzymer, säger Gustav Berggren, universitetslektor vid institutionen för Kemi-Ångström, som lett forskningen tillsammans med professor Peter Lindblad vid samma institution.
Artikeln:
Generation of a functional, semisynthetic [FeFe]-hydrogenase in a photosynthetic microorganism, Energy and Environmental Science
Kontakt:
Gustav Berggren, gustav.berggren@kemi.uu.se
Peter Lindblad, peter.lindblad@kemi.uu.se
Adam Wegelius, adam.wegelius@kemi.uu.se
