Redox polymer modified bioelectrodes for bioelectrochemical applications

  • Fokus dieser Arbeit ist die Immobilisierung, elektrische Verbindung sowie der Schutz enzymbasierter Katalysatoren für die Anwendung in Biobrennstoffzellen und Bioelektrolyseuren. Dazu wurden mit Viologenderivaten und Os-Komplexen modifizierte Co-Polymere als Immobilisierungs-, Kontaktierungs- und Schutzmatrix verwendet. Sie erlauben eine hohe Katalysatorbeladung und schnellen mediierten Elektronentransfer sowie Schutz der empfindlichen Katalysatoren durch ihre Fähigkeit zur O\(\_2\)-Reduktion und ihre Nernst-Puffer-Eigenschaften. Des Weiteren wurden die Vorteile dieser Redoxpolymere mit den Vorteilen hydrophober Gasdiffusionselektroden verbunden, die durch bessere lokale Verfügbarkeit der gasförmigen Substrate höhere katalytische Ströme ermöglichen. Es wurden verschiedene Hydrogenasen und ein DuBois-Katalysator als H\(\_2\)-Oxidationskatalysatoren für die Anwendung in Biobrennstoffzellen verwendet während eine W-Formiat dehydrogenase als Katalysator für die bioelektrochemische CO\(\_2\) Reduktion diente.

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Metadaten
Author:Julian SzczesnyGND
URN:urn:nbn:de:hbz:294-100292
DOI:https://doi.org/10.13154/294-10029
Referee:Wolfgang SchuhmannORCiDGND, Axel RosenhahnORCiDGND, Wolfgang LubitzORCiDGND
Document Type:Doctoral Thesis
Language:English
Date of Publication (online):2023/07/11
Date of first Publication:2023/07/11
Publishing Institution:Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek
Granting Institution:Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie
Date of final exam:2020/06/26
Creating Corporation:Fakultät für Chemie und Biochemie
GND-Keyword:Elektrokatalyse; Bioelektrochemische Brennstoffzelle; Hydrogenasen; Gasdiffusionselektrode; Reduktion (Chemie)
Institutes/Facilities:Lehrstuhl für Analytische Chemie und Zentrum für Elektrochemie
Dewey Decimal Classification:Naturwissenschaften und Mathematik / Chemie, Kristallographie, Mineralogie
faculties:Fakultät für Chemie und Biochemie
Licence (German):License LogoKeine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht