[发明专利]一种酶生物燃料电池及其制法

权利要求书

1.一种酶生物燃料电池，其特征是：它有阴、阳两极，阴、阳两极用隔膜分离，构建其阴、阳两极的基底材料为石墨烯-纳米金粒子复合物，在基底材料上分别负载漆酶和葡萄糖氧化酶，底物分别是氧气和葡萄糖，由负载的漆酶和葡萄糖氧化酶分别催化阴阳两极室的底物得失电子，电子从阳极经过外电路到达阴极构成回路。

2.根据权利要求1所述的酶生物燃料电池，其特征是：所述的隔膜是萘酚质子交换膜。

3.一种制备权利要求1所述的酶生物燃料电池的方法，其特征是：生物阳极的制备见文献Y. Chen, Y. Li, D. Sun, D. Tian, J. Zhang, J.-J. Zhu, J. Mater. Chem. 2011, 21, 7604-7611. 中报导，生物阴极的制备方法如下：首先将50 μL 浓度为0.75 mg mL^-1 石墨烯-纳米金复合物溶液滴到金片电极上，然后金片电极在37 ℃下恒温干燥，制备好石墨烯-纳米金复合物电极后，将50 μL浓度为60 mg mL^-1、溶剂为0.05 M pH 7.0的tris-HCl缓冲液漆酶溶液滴到上述金片电极上，在4 ℃条件下储存，在组装生物燃料电池之前，上述制备的阴、阳两极用超纯水清洗，以去除未结合的酶，所有电极不使用时，均存放在4 ℃条件下保存；采用全氟磺酸/聚四氟乙烯的共聚物隔膜作为生物燃料电池阴阳两极之间的隔膜，阳极电解液采用氮气饱和的、浓度为0.2 mol/L，pH=5.0的醋酸缓冲液，其中含有不同浓度的葡萄糖，阴极电解液则是含有0.5 mM ABTS的醋酸缓冲液，醋酸浓度0.2mol/L,pH= 5.0，其中饱和氧气。