Entwicklung semiartifizieller Systeme zur photobiologischen Wasserstoffproduktion

Development of semiartificial systems for photobiological hydrogen production

  • Das semiartifizielle System dient als Modell zur Entwicklung eines Designorganismus zur biologischen H\(_{2}\)-Erzeugung. Ziel ist die Verknüpfung der photosynthetischen H\(_{2}\)O-Spaltung mit einer H\(_{2}\)-produzierenden Einheit. In dieser Arbeit wurden hierzu Photosystem 1 (PS1) und Photosystem 2 Komplexe (PS2) an Elektrodenoberflächen mit Hilfe von Osmium-Komplex modifizierten Redoxhydrogelen immobilisiert. Diese dienten gleichzeitig als Immobilisierungsmatrix und Redoxmediator, wodurch sowohl die Menge oberflächengebundener Enzyme erhöht, als auch die elektrochemische Kommunikation sowie Langzeitstabilität erheblich verbessert wurde. Auf diese Weise konnten PS2 und PS1 innerhalb einer photovoltaischen Zelle erstmals elektrisch miteinander verbunden werden. An der anodischen Seite diente die lichtgetriebene H\(_{2}\)O-Spaltung zur Reduktion von PS1 an der Kathode, welches seinerseits die Reduktion von Methylviologen katalysierte.

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Metadaten
Author:Adrian BaduraGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-40212
Referee:Matthias RögnerGND, Wolfgang SchuhmannORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:German
Date of Publication (online):2014/02/26
Date of first Publication:2014/02/26
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Biologie und Biotechnologie
Date of final exam:2013/11/26
Creating Corporation:Fakultät für Biologie und Biotechnologie
GND-Keyword:Photosystem II; Photosystem I; Photostrom; Enzymelektrode; Redoxpolymere
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Biochemie der Pflanzen
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Biowissenschaften, Biologie, Biochemie
faculties:Fakultät für Biologie und Biotechnologie
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht