本报讯 近日,化学化工学院杨林教授课题组与物理与材料学院戴宪起教授以及国外专家合作在国际顶级化学学术期刊《德国应用化学》(Angew.Chem.Int.Ed.)上发表了题为“细胞内血红蛋白的原位工程化以构建可植入人体的高性能生物燃料电池”(InSituEngineeringofIntracellularHemoglobinforImplantableHighPerformanceBiofuelCells)的研究论文。世界顶级学术期刊《自然综述:材料》(NatureReviewMaterials)以“生物燃料电池:由血液发电”(BIOFUELCELLS:Poweredbyblood)为标题将上述研究成果作为研究亮点进行报道。
论文作者利用绿色合成法,在红细胞内腔原位构筑了超小纳米颗粒与血红蛋白结合的工程化红细胞,该工程化细胞保持原细胞的生物特性,通过纳米材料对胞内蛋白的调控促进红细胞电催化氧气还原的能力,并揭示其内在机理。研究员进一步模拟血液中葡萄糖含量,分别以血液中葡萄糖和氧气为原料,以合成工程化红细胞为阴极催化剂,组装成性能优异的燃料电池。随着科技的发展可植入人体的心脏起搏器等生物医用装置需要合适的微型电源驱动,因此可植入生物燃料电池受到该领域的广泛关注,该文章为发展新型可植入式生物燃料电池提供了重要的理论和实验依据。(姜玉钦 王曼曼)