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J-GLOBAL ID：201702221824546730   整理番号：17A1969886

μmグルコース含有緩衝液中で作用する透明ITOナノ粒子修飾電極に基づく再充電可能で柔軟なメディエータを用いないbiosupercapacitor【Powered by NICT】

Rechargeable, flexible and mediator-free biosupercapacitor based on transparent ITO nanoparticle modified electrodes acting in μM glucose containing buffers

著者 (8件)： Bobrowski Tim (Analytical Chemistry - Center for Electrochemical Sciences (CES), Ruhr-Universitaet Bochum, D-44780 Bochum, Germany) ,  Gonzalez Arribas Elena (Biomedical Science, Health and Society, Malmo University, 20560 Malmo, Sweden) ,  Ludwig Roland (Department of Food Science and Technology, BOKU University of Natural Resources and Life Sciences, Muthgasse 18, 1190 Vienna, Austria) ,  Toscano Miguel D. (Novozymes A/S, Krogshoejvej 36, 2880 Bagsvaerd, Denmark) ,  Shleev Sergey (Biomedical Science, Health and Society, Malmo University, 20560 Malmo, Sweden) ,  Shleev Sergey (A.N. Bach Institute of Biochemistry, 119071 Moscow, Russia) ,  Shleev Sergey (Kurchatov NBIC Centre, National Research Centre “Kurchatov Institute”, 123182 Moscow, Russia) ,  Schuhmann Wolfgang (Analytical Chemistry - Center for Electrochemical Sciences (CES), Ruhr-Universitaet Bochum, D-44780 Bochum, Germany)
資料名： Biosensors & Bioelectronics  (Biosensors & Bioelectronics)
巻： 101  ページ： 84-89  発行年： 2018年 
JST資料番号： D0173C  ISSN： 0956-5663  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 最適化したメディエーターと膜酵素グルコース/酸素バイオ燃料電池に基づく透明で柔軟な自己帯電biosupercapacitorを提示した。インジウムすず酸化物(ITO)ナノ粒子を凝集,多孔質でナノ構造化電極表面をもたらす透明導電性ITO担体上にスプレーコートした。これにより,増加した電気化学的二重層だけでなくより多く固定化酵素分子のために強化された触媒電流に起因する高容量性電流が得られた。シラン誘導体による化学的前処理後,Myrothecium verrucariaからのビリルビンオキシダーゼはバイオカソードの形成下でのITOナノ構造電極表面上に固定化した,一方,バイオアノードはCorynascus thermophilusからのセロビオースデヒドロゲナーゼの固定化またはAcinetobacter calcoaceticus由来可溶性PQQ依存性グルコースデヒドロゲナーゼのいずれかによって得られた。後者はμMグルコース濃度でグルコース転化率と高い触媒電流の低い見かけのK,M値を示した。不連続充電/放電モードにおけるbiosupercapacitorとして最適化されたデバイスを適用して50μMグルコースで0.030mW/cm~2の発電出力をもたらし,ヒト涙液中のグルコース濃度をシミュレートした。これは同じ条件下で0.086μW/cm~2の最大出力を有する連続的なバイオ燃料電池から得られた電力密度と比較して350倍増加を示した。充電/放電サイクルの17時間後に顕著な電流増加は測定した。デバイス全体は,柔軟な材料に移し,スマートコンタクトレンズ内で間欠的電力源としての潜在的適用性を示すフレキシブルディスプレイへの電力供給に適用した。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

シソーラス用語： *化学修飾電極 ,  電気化学 ,  最適化 ,  多孔性 ,  ナノ構造 ,  *ナノ粒子 ,  電流 ,  酸化スズ ,  *充電 ,  固定化酵素 ,  ヘキソース ,  アルドース
準シソーラス用語： 電力密度 ,  固定化 ,  電極表面 ,  生物燃料電池 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： インジウムすず酸化物 ,  ナノ粒子 ,  生物燃料電池 ,  フレキシブルバイオ素子 ,  透明biosupercapacitor

分類 (2件)： 酵素の応用関連  (EB09100B) ,  燃料電池  (YB04040V)

物質索引 (1件)： グルコース

タイトルに関連する用語 (6件)： グルコース ,  緩衝液 ,  ITO ,  ナノ粒子 ,  修飾電極 ,  再充電