Enzymatic anodes for hydrogen fuel cells based on covalent attachment of Ni-Fe hydrogenases and direct electron transfer to SAM-modified gold electrodes

Electroanalysis

Volumn 22, Issue 7-8, 2010, Pages 776-783

  Rüdiger, Olaf ^a,d   Gutiérrez Sánchez, Cristina ^a   Olea, David ^a   Pereira, Inês A C ^b   Vélez, Marisela ^a,c   Fernández, Víctor M ^a   de Lacey, Antonio L ^a  

^a INSTITUTO DE CATÁLISIS Y PETROLEOQUÍMICA   (Spain)

^b INSTITUTO DE TECNOLOGIA QUÍMICA E BIOLÓGICA   (Portugal)

^c INSTITUTO MADRILEÑO DE ESTUDIOS AVANZADOS EN NANOCIENCIA IMDEA NANOCIENCIA   (Spain)

^d MAX PLANCK INSTITUTE FOR CHEMICAL ENERGY CONVERSION   (Germany)

Author keywords

AFM; Biofuel cells; Direct electron transfer; Enzymes; Fuel cells; Hydrogenases; SAM

Indexed keywords

ANODES; ATOMIC FORCE MICROSCOPY; BINARY ALLOYS; BIOFUELS; BIOLOGICAL FUEL CELLS; ELECTROCATALYSTS; ELECTRON TRANSITIONS; ENZYME ELECTRODES; GOLD;

AFM; CELL-BASED; COVALENT ATTACHMENT; COVALENT BONDING; DESULFOVIBRIO; DIRECT ELECTRON TRANSFER; GOLD ELECTRODES; HYDROGEN FUEL CELLS; HYDROGENASES; IMMOBILISATION;

SELF ASSEMBLED MONOLAYERS;

EID: 77950998242     PISSN: 10400397     EISSN: 15214109     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/elan.200880002     Document Type: Article

References (40)

1. R. Cammack, M. Frey, R. Robson, Hydrogen as a Fuel: Learning from Nature, Taylor & Francis, London 2001.
2. J. C. Fontecilla-Camps, A. Volbeda, C. Cavazza, Y. Nicolet, Chem. Rev. 2007, 107, 4273.
3. J. A. Cracknell, K. A. Vincent, F. A. Armstrong, Chem. Rev. 2008,108,2439.
4. I. Willner, E. Katz, Angew. Chem. Int. Ed. 2000, 39, 1180.
5. C. Leger, P. Bertrand, Chem. Rev. 2008, 108, 2379.
6. A. Ulman, Introduction to Ultrathin Organic Films: From Langmuir-Blodgett to Self-Assembly, Academic Press, San Diego 1991.
7. M. A. Bryant, R. M. Crooks, Langmuir 1993, 9, 385.
8. J. Lukkari, K. Kleemola, M. Meretoja, T. Ollonqvist, J. Kankare, Langmuir 1998, 14, 1705.
9. Y. T. Kim, R. L. McCarley, A. J. Bard, J. Phys. Chem. 1992, 96,7416.
10. V. Batz, M. A. Schneeweiss, D. Kramer, H. Hagenstrçm, D. M. Kolb, D. Mandler, J. Electroanal. Chem. 2000, 491, 55.
11. M. Wirde, U. Gelius, L. Nyholm, Langmuir 1999, 15, 6370.
12. V. Arima, F. Matino, J. Thompson, R. Cingolani, R. Rinaldi, R. I. R. Blyth, Surf. Sci. 2005, 580, 63.
13. G. Gupta, V. Rajendran, P. Atanassov, Electroanalysis 2004, 16,1182.
14. S. Shleev, M. Pita, A. I. Yaropolov, T. Ruzgas, L. Gorton, Electroanalysis 2006, 18, 1901.
15. T. Zhong, Y. Qu, S. Huang, F. Li, Microchim. Acta 2007, 158, 291.
16. A. C. Welinder, J. Zhang, A. G. Hansen, K. Moth-Poulsen, H. E. M. Christensen, A. M. Kuznetsov, T. Bjornholm, J. Ulstrup, Z. Phys. Chem. 2007, 221, 1343.
17. D. H. Nagaraju, R. K. Pandey, V. Lakshminarayanan, J. Electroanal. Chem. 2009, 627, 63.
18. O. Rüdiger, J. M. Abad, E. C. Hatchikian, V. M. Fernandez, A. L. De Lacey, J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 16008.
19. M. A. Alonso-Lomillo, O. Rüdiger, A. Maroto-Valiente, M. Vélez, I. Rodríguez-Ramos, F. J. Muñoz, V. M. Fernández, A. L. De Lacey, Nano Lett. 2007, 7, 1603.
20. P. M. Matias, I. A. C. Pereira, C. M. Soares, M. A. Carrondo, Prog. Biophys. Mol. Biol. 2005, 89, 292.
21. R. Cammack, V. M. Fernandez, E. C. Hatchikian, Methods Enzymol. 1994, 243, 43.
22. F. M. A. Valente, A. S. F. Oliveira, N. Gnadt, I. Pacheco, A. V. Coelho, A. V. Xavier, M. Teixeira, C. M. Soares, I. A. C. Pereira, J. Biol. Inorg. Chem. 2005, 10, 667.
23. D. Bashford, M. Karplus, Biochemistry 1990, 29, 10219.
24. F. Moreno-Herrero, P. J. de Pablo, R. Fernández-Sánchez, J. Colchero, J. Gómez-Herrero, A. M. Baró, Appl. Phys. Lett. 2002,81,2620.
25. A. L. De Lacey, V. M. Fernández, M. Rousset, R. Cammack, Chem. Rev. 2007, 107, 4304.
26. C. Leger, A. K. Jones, S. P. J. Albracht, F. A. Armstrong, J. Phys. Chem. B 2002, 106, 13058.
27. K. A. Vincent, A. Parkin, F. A. Armstrong, Chem. Rev. 2007, 107,4366.
28. H. R. Pershad, J. L. C. Duff, H. A. Heering, E. C. Duin, S. P. J. Albracht, F. A. Armstrong, Biochemistry 1999, 38, 8992.
29. A. Parkin, G. Goldet, C. Cavazza, J. C. Fontecilla-Camps, F. A. Armstrong, J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13410.
30. J. N. Butt, M. Filipiak, W. R. Hagen, Eur. J. Biochem. 1997, 245,116.
31. V. Fourmond, T. Lautier, C. Baffert, F. Leroux, P. P. Liebgott, S. Dementin, M. Rousset, P. Arnoux, D. Pignol, I. Meynial-Salles, P. Soucaille, P. Bertrand, C. Leger, Anal. Chem. 2009, 81,2962.
32. A. Volbeda, M. H. Charon, C. Piras, E. C. Hatchikian, M. Frey, J. C. Fontecilla-Camps, Nature 1995, 373, 580.
33. F. J. M. Hoeben, I. Heller, S. P. J. Albracht, C. Deeker, S. G. Lemay, H. A. Heering, Langmuir, 24, 5925.
34. P. M. Matias, C. M. Soares, L. M. Saraiva, R. Coelho, J. Morais, J. Le Gall, M. A. Carrondo, J. Biol. Inorg. Chem. 2001,6,63.
35. I. A. C. Pereira, C. V. Romao, A. V. Xavier, J. LeGall, M. Teixeira, J. Biol. Inorg. Chem. 1999, 3, 494.
36. L. Pieulle, X. Morelli, P. Gallice, E. Lojou, P. Barbier, M. Czjzek, P. Bianco, F. Guerlesquin, E. C. Hatchikian, J. Mol. Biol. 2005, 354, 73.
37. F. M. A. Valente, C. C. Almeida, I. Pacheco, L. M. Saraiva, I. A. C. Pereira, J. Bacteriol. 2006, 188, 3228.
38. G. D. Fauque, Y. M. Berlier, M. H. Czechowski, B. Dimon, P. A. Lespinat, J. LeGall, J. Ind. Microbiol. 1987, 2, 15.
39. P. M. Vignais, L. Cournac, E. C. Hatchikian, S. Elsen, L. Serebryakova, N. Zorin, B. Dimon. Int. J. Hydrogen Energy 2002,27,1441.
40. P. J. de Pablo, J. Colchero, J. Gomez-Herrero, A. M. Baro, Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 3300.