Команда швейцарских и американских ученых достигла успеха в
разработке высокоэффективных электродов из белка водорослей. На базе
этих электродов в недалеком будущем можно создать эффективную
технологию производства водорода, похожую на природный фотосинтез. 
Искусственный фотосинтез – давняя мечта ученых. Этот процесс
непосредственно преобразует солнечную энергию в топливо, не используя
при этом ничего, кроме воды и углекислого газа.
Расщепление воды на кислород и водород в фотоэлектрохимических ячейках
является перспективным способом добычи экологически чистого дешевого
топлива.
Ученые давно пытаются скопировать основные природные процессы
фотосинтеза и применить их в фотоэлектрохимических ячейках (PEC). PEC
используют солнечный свет для электрохимического расщепления воды и
таким образом напрямую генерируют водород, укорачивая традиционную
производственную цепочку электролиза воды с применением
фотоэлектрических ячеек.
Традиционно электроды PEC изготавливаются из полупроводниковых
материалов, например оксидов металлов, некоторые из которых имеют
фотокаталитические свойства.
В течение достаточно долгого времени международная группа ученых
исследовала наночастицы диоксида титана (TiO2), пытаясь найти
эффективное средство очистки воды и воздуха от органических
загрязнителей. В своей новой работе ученые создали нанобиоэлектрод,
состоящий из оксида железа, покрытого особым белком, выделенным из
сине-зеленых водорослей. «Гибридный» электрод расщепляет воду в два раза
эффективнее, чем электрод, состоящий только из оксида железа.
Оксид железа, в частности alpha-Fe2O3, является перспективным материалом
для электродов PEC. Оксид железа чувствителен к видимому диапазону
световых волн, а значит использует солнечный свет более эффективно, чем
фотокатализаторы на основе диоксида титана, которые более чувствительны к
ультрафиолету. К тому же, оксид железа намного более распространен и
дешев.
Вторым ключевым элементом электрода нового эффективного реактора для
расщепления воды является белок фикоцианин. Это основной светособирающий
компонент сине-зеленых водорослей. Совместив тонкую пленку наночастиц
оксида железа с белком, ученым удалось в два раза повысить эффективность
поглощения фотонов и увеличить выход полезного водорода в процессе
расщепления воды. http://rnd.cnews.ru/tech/news/line/index_science.shtml?2011/12/26/470446
| 
