Kabelbakterienskelette als katalytisch aktive Elektroden

Abstract: Kabelbakterien sind vielzellige, filamentöse Bakterien, die interne leitfähige Fasern verwenden, um Elektronen über Zentimeterdistanzen von Elektronenspendern in anoxischen Sedimentschichten zu Sauerstoff an der Oberfläche zu transportieren. Wir haben diese Fasern extrahiert und sie als freistehende biobasierte Elektroden verwendet, um ihr elektrokatalytisches Verhalten zu untersuchen. Die Fasern katalysieren die reversible Umwandlung von Sauerstoff und Wasser, kombiniert mit einem elektrischen Stromfluss durch die Fasern, selbst wenn die Potentialdifferenz ausschließlich durch einen Sauerstoffkonzentrationsgradienten erzeugt wird. Sowohl die Sauerstoffreduktion als auch die Sauerstoffentwicklung wurden durch optische Messungen bestätigt. Bei lebenden Kabelbakterien erklärt sich die Sauerstoffreduktion durch direkte Elektrokatalyse an den Fasern, und nicht durch membrangebundene Proteine, und führt zu den außergewöhnlich hohen zellspezifischen Sauerstoffverbrauchsraten, die in der oxischen Zone beobachtet werden, während die elektrokatalytische Wasseroxidation Zellen in der anoxischen Zone mit Sauerstoff versorgen kann.

Object Details

• Location: Deutsche Nationalbibliothek Frankfurt am Main
• Extent: Online-Ressource
• Language: Englisch

References and Relationships

• Bibliographic citation: Kabelbakterienskelette als katalytisch aktive Elektroden ; day:29 ; month:12 ; year:2023 ; extent:8 ; Angewandte Chemie ; (29.12.2023) (gesamt 8)

Contributors, Places and Time

• Creator: Digel, Leonid ; Mierzwa, Maciej ; Bonné, Robin ; Zieger, Silvia E. ; Pavel, Ileana‐Alexandra ; Ferapontova, Elena ; Koren, Klaus ; Boesen, Thomas ; Harnisch, Falk ; Marshall, Ian P. G. ; Nielsen, Lars Peter ; Kuhn, Alexander

Further information

• DOI: 10.1002/ange.202312647
• URN: urn:nbn:de:101:1-2023123014104599021708
• Rights: Open Access; Der Zugriff auf das Objekt ist unbeschränkt möglich.
• Last update: 15.08.2025, 7:38 AM CEST