[article]
| Titre : |
Catalyseurs alternatifs pour les technologies hydrogène : Une approche bio-inspirée |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Vincent Artero, Auteur |
| Année de publication : |
2019 |
| Article en page(s) : |
p. 25-29 |
| Note générale : |
Bibliogr. |
| Langues : |
Français (fre) |
| Catégories : |
Catalyseurs
composés de coordination
EnzymesUne enzyme est une protéine dotée de propriétés catalytiques. Pratiquement toutes les biomolécules capables de catalyser des réactions chimiques dans les cellules sont des enzymes ; certaines biomolécules catalytiques sont cependant constituées d'ARN et sont donc distinctes des enzymes : ce sont les ribozymes.
Une enzyme agit en abaissant l'énergie d'activation d'une réaction chimique, ce qui accroît la vitesse de réaction. L'enzyme n'est pas modifiée au cours de la réaction. Les molécules initiales sont les substrats de l'enzyme, et les molécules formées à partir de ces substrats sont les produits de la réaction. Presque tous les processus métaboliques de la cellule ont besoin d'enzymes pour se dérouler à une vitesse suffisante pour maintenir la vie. Les enzymes catalysent plus de 5 000 réactions chimiques différentes2. L'ensemble des enzymes d'une cellule détermine les voies métaboliques qui peuvent avoir lieu dans cette cellule. L'étude des enzymes est appelée enzymologie.
Les enzymes permettent à des réactions de se produire des millions de fois plus vite qu'en leur absence. Un exemple extrême est l'orotidine-5'-phosphate décarboxylase, qui catalyse en quelques millisecondes une réaction qui prendrait, en son absence, plusieurs millions d'années3,4. Comme tous les catalyseurs, les enzymes ne sont pas modifiées au cours des réactions qu'elles catalysent, et ne modifient pas l'équilibre chimique entre substrats et produits. Les enzymes diffèrent en revanche de la plupart des autres types de catalyseurs par leur très grande spécificité. Cette spécificité découle de leur structure tridimensionnelle. De plus, l'activité d'une enzyme est modulée par diverses autres molécules : un inhibiteur enzymatique est une molécule qui ralentit l'activité d'une enzyme, tandis qu'un activateur de cette enzyme l'accélère ; de nombreux médicaments et poisons sont des inhibiteurs enzymatiques. Par ailleurs, l'activité d'une enzyme décroît rapidement en dehors de sa température et de son pH optimums.
Hydrogène
Matériaux bio-inspirés
Nanotechnologie
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| Index. décimale : |
541.39 Réactions et synthèse chimiques |
| Résumé : |
Les hydrogénases sont des enzymes très efficaces qui catalysent de manière réversible et extrêmement rapide la production ou l’oxydation de l’hydrogène, permettant d’envisager à terme le remplacement du platine comme catalyseur dans les technologies de l’hydrogène.
Si la fragilité de ces enzymes naturelles freine leur intégration au sein d’électrolyseurs ou de piles à combustible à membranes échangeuses de proton, leurs sites actifs sont une source d’inspiration pour développer des catalyseurs alternatifs, dits bio-inspirés, qui possèdent quant à eux à la fois l’activité et la stabilité requises pour une intégration technologique.
Grâce aux outils des nanosciences, on peut alors développer des électrodes modifiées, optimiser leurs performances électrocatalytiques et les intégrer dans des dispositifs technologiques. |
| Note de contenu : |
- L'hydrogène, un vecteur énergétique prometteur
- Les hydrogénases
- Modèle bio-inspirés des hydrogénases
- Du catalyseur moléculaire au nanomatériau électrocatalytique
- Reste à optimiser l'environnement du catalyseur |
| Permalink : |
https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=31829 |
in L'ACTUALITE CHIMIQUE > N° 437 (02/2019) . - p. 25-29
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Ajouter le résultat dans votre panier Affiner la rechercheCarbon nanofibers to drive hydrogen fuel cell development in CHEMICAL FIBERS INTERNATIONAL, (10/2022)
Compléments au nouveau traité de chimie minérale. 4 / Paris : Masson (1975)
