Skip to main content
Przejdź do strony domowej Komisji Europejskiej (odnośnik otworzy się w nowym oknie)
polski pl
CORDIS - Wyniki badań wspieranych przez UE
CORDIS

Stochastic electrochemistry for catalysis and analysis of carboneous bio-electrodes.

Opis projektu

Usprawnianie transferu elektronów w enzymatycznych ogniwach paliwowych

Enzymatyczne ogniwa biopaliwowe są idealnym przykładem szybko rozwijającej się technologii nazywanej systemami bioelektrochemicznymi, obejmującej urządzenia służące do wytwarzania energii elektrycznej. Jednym z wyzwań, które należy rozwiązać zanim rozwiązania tego rodzaju będą mogły trafić na rynki, jest usprawnienie transferu elektronów pomiędzy elektrodami a enzymami, które rosną wokół nich. W tym celu finansowany przez Unię Europejską projekt STOCHELEC zamierza zająć się syntezą elektrod opartych na nanokropkach węglowych. Nanostruktury tego rodzaju mogą zostać zaprojektowane w taki sposób, aby ich poziomy energetyczne były równe energii stanu redoks aktywnych enzymów oraz by zwiększały ich stabilność i sprawność. Usprawnienie sprzężenia elektronicznego pomiędzy powierzchnią elektrody i katalizatorami enzymatycznymi pozwoli na zwiększenie wytwarzania energii elektrycznej.

Cel

Bio-electrochemical sciences are essential for the development of biosensor and biofuels cells. The precise nano-structuration of conductive materials with electro-active enzymes allows the reversible transduction of electrical energy to chemical energy via direct electron transfer (DET). The operational stability of bio-electrocatalytic systems is limited by the constant and strong electrical field building-up at the interface. The electrode polarisation generates a strong and static electrical field rigidifying the interfacial electronic double layer, often preventing free enzymes’ dynamics and leading to an enzymes’ loss of activity due to the destruction of their active 3D structure. Customized electrical polarisation patterns have the potential to enhance both electro-enzyme stability and efficiency. Biological electronic transfers processes being non-linear, it is expected that electrical stochastic signal excitation can greatly influence the electron transfer process at a bio-electrode.

This proposal focusses on gaining new knowledge about the electronic stochastic and unambiguous stimulation of bio-electrodes for catalytic and analytical purposes. The first objective is to synthesize nanostructured carbon nano-dots (C-dots) electrodes for the immobilisation of redox enzymes. C-dots possess a so-called trap-state; an energetic level that can be engineered to match biological redox cofactor potentials and thus enhance electronic coupling between the electrode and redox active enzymes. The second aim is to investigate pulsed and alternative current polarisation for enhancing bio-electrocatalysts efficiency and electro enzymes’ stability with non-ambiguous electrical waveform. The third aim of this proposal is to develop a novel electro-analytical technique relying on the Fourier transform analysis of chronoamperometry signals stimulated by a stochastic signal polarisation of bio-electrodes (FTSC).

Dziedzina nauki (EuroSciVoc)

Program(-y)

Temat(-y)

System finansowania

MSCA-IF-EF-ST - Standard EF

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego programu finansowania

Zaproszenie do składania wniosków

(odnośnik otworzy się w nowym oknie) H2020-MSCA-IF-2018

Wyświetl wszystkie projekty finansowane w ramach tego zaproszenia

Koordynator

INSTITUT POLYTECHNIQUE DE BORDEAUX
Wkład UE netto
€ 184 707,84
Adres
AV DU DOCTEUR ALBERT SCHWEITZER 1
33402 Talence
Francja
Region
Nouvelle-Aquitaine Aquitaine Gironde
Rodzaj działalności
Higher or Secondary Education Establishments
Linki
Koszt całkowity
€ 184 707,84