Белковую систему адаптировали для получения водорода из воды

Американские учёные разработали несложную систему, позволяющую получать водород из воды. Для этого они использовали структуры, содержащиеся в клетках растений и обеспечивающие наиболее важный процесс в жизни растительного организма. Статья об этой разработке была напечатана в журнале Chemical Science.

Речь идёт о соединении двух белковых комплексов, каждый из которых выполняет свою задачу. Вначале, на ранней стадии анализа, был создан комплекс Photosystem I, который использовал солнечную энергию для доставки электронов неорганическому катализатору, а тот вырабатывает водород. Теперь исследователи создали второй комплекс — Photosystem II, расщепляющий воду и забирающий у неё электроны, которые он затем передаёт в первый комплекс. Оба комплекса встроены в тилакоидные мембраны – структуры, аналогичные тем, которые содержатся в растительных хлоропластах – органеллах, осуществляющих фотосинтез с выделением кислорода.
Авторы исследования поясняют, что их изобретение отличается своей простотой: такое «устройство», в принципе, может создать любой человек. Между тем возможности, которые открывает перед человечеством это изобретение, огромны. Водород считается одним из самых перспективных видов топлива – уже потому, что это натуральное, безопасное и экологически чистое вещество. С внедрением этого устройства в промышленность начнётся полноценная эра водородной энергетики. По словам авторов работы, осталось только встроить полученную систему в живой организм.

Мембрана, задействованная в изобретении, является важным его элементом. Она надёжно скрепляет оба белковых комплекса и служит средством переноса электронов, не препятствуя связыванию Photosystem I и катализатора.