2025. 11. 22., 18:34

Az enzimek titka: így zajlik valójában a hidrogéntermelés

Az enzimek titka: így zajlik valójában a hidrogéntermelés
A hidrogenáz enzimek kulcsszereplők a hidrogéngáz (H2) bontásában és előállításában, így különös érdeklődésre tartanak számot a fenntartható energiaforrásokat kutató tudósok körében. Ezek az enzimek olyan katalizátorokat tartalmaznak, amelyek könnyen hozzáférhető nikkel- és vasionokon alapulnak, köztük a [NiFe]-hidrogenázokkal, amelyek elképesztően hatékonyak. A rengeteg vizsgálat ellenére néhány kulcsfontosságú lépés a működésükben mindeddig rejtve maradt.

Új módszer: Nyomjelzett vas az aktív központban

A Berlini Műszaki Egyetem és a hamburgi DESY szinkrotron laboratórium kutatói egy új stratégiával közelítették meg a problémát: egy speciális vasizotópot (&sup57;Fe) juttattak közvetlenül az enzim aktív központjába. Ez lehetővé tette, hogy a nukleáris rezonancia-vibrációs spektroszkópiát (NRVS) alkalmazzák, amely kifejezetten az ilyen vastartalmú molekulák rezgési jeleit képes érzékelni, még a gyenge hidrogénjelzéseket is.

Kétféle hidrid köztesállapot

Az eljárással sikerült közvetlenül azonosítani és elkülöníteni két, vashoz kötött hidrid-köztesállapotot az enzim működési ciklusában, amelyeket nehezebb hidrogénizotóppal (deutérium) végzett kísérletek és az Fe–H kötések fotobontása is megerősített. Meglepő módon a kétféle hidrid szinte teljesen eltérő kötési viselkedést mutatott, különböző energiaértékekkel. Az adatokból azonban kiderült: az enzim katalitikus [NiFe]-magja végig merev marad, ez pedig valószínűleg elengedhetetlen a rendkívül gyors elektron- és protonáramláshoz, és így a nagy hatékonysághoz.

Katalizátorok tervezésének jövője

A felfedezések egyszerre világítanak rá az élőlények energiaátalakító trükkjeire és adnak útmutatást a mesterséges katalizátorok fejlesztéséhez is. Úgy tűnik, a merev fémmag-szerkezet elengedhetetlen a hidrogén megkötésében és elbontásában, miközben bizonyos helyeken rugalmasságra is szükség van. Ha a hidrogénalapú energiatermelés elterjedését szeretnénk, a természet inspirációján alapuló, szintetikus katalizátorok és anyagok fejlesztése a következő nagy lépés: ezeknek egyszerre kell robusztusnak, olcsónak és hosszú élettartamúnak lenniük.

2025, adrienne, phys.org alapján

Legfrissebb posztok

MA 16:23

Az új Galaxy S26 már az USA-ban lehengerelte elődjét

Tipikus eset, amikor egy új mobilcsalád minden várakozást megdönt: a Samsung új Galaxy S26 készülékei most sokkal jobban fogynak, mint tavaly az S25 modellek, és különösen az Ultra változat iránt nőtt meg a kereslet...

MA 16:12

A mesterséges intelligencia már a munkahelyeken tanít – bízhatunk benne?

🧠 Fontos kérdés, hogy mennyire építhetünk az MI-re a munkahelyi tanulásban és képzésben...

MA 16:01

Az elsőszülötteket tényleg jobban fenyegeti az autizmus és az allergia?

🤔 A családon belüli születési sorrend alapvetően formálja életünket – erről most a tudomány is meggyőző bizonyítékokat hozott...

MA 15:56

Az MI mostantól vacsorát is foglal helyetted a Yelpen

Már tényleg nem lehet megkerülni az MI-hullámot: a Yelp is beszállt a nagy okosasszisztens-versenybe...

MA 15:45

Az új PlayStation Plus-felhozatal: mókuspisztoly, robotdínók és kártyacsata

A PlayStation Plus előfizetői áprilisban igazán színes kínálatból válogathatnak, hiszen az új játékok között megtalálható a bizarr Mókus pisztollyal (Squirrel With a Gun) is...

MA 15:35

Az otthonod elrejtése a Google Térképen: így maradsz láthatatlan

Egyre többen érzik joggal kellemetlennek, hogy otthonuk, autójuk vagy akár a kapualjuk bárki számára megnézhető a Google Térkép Utcakép nézetében...

MA 15:23

Az Apple új ura: ki John Ternus, és mire készül?

👀 Hatalmas változás jön az Apple-nél: John Ternus veszi át Tim Cook helyét a vezérigazgatói székben valamikor az év vége felé...

MA 15:12

Az S3 videokártyák rejtélye: vége a rettegett túlfényesedésnek

Most kapaszkodj, mert az S3, amely valaha úttörőként robbant be a videókártyák világába, mára inkább csak retrórajongó játékosok polcain tündököl, vagy legfeljebb néhány textúratömörítő megoldásban találkozhatsz a nevükkel...

MA 14:57

A titok, amellyel az F1 hibridrendszere felpörgeti a futamokat

Az idei szezonban a Forma–1-es autók minden eddiginél erősebb elektromos motorokat kaptak, de az akkumulátorok teljes teljesítménye csupán néhány másodpercig használható körönként...

MA 14:45

Az Amazon villanykamionokra vált, az Einride diktálja az iramot

Ez a jelenség jól illusztrálható azzal, hogy az Amazon 75 darab, Svédországból származó, kézi vezérlésű, elektromos nehézteherautót állít forgalomba az Egyesült Államokban...

MA 14:35

Az internet legsötétebb éve: szintet lépett a cenzúra

🕵 2025-ben minden egyes nap legalább egy internetes lekapcsolás történt világszerte, és soha korábban nem dokumentáltak ennyi kimaradást...

MA 14:23

Az Apache ActiveMQ továbbra is sebezhető: 6400 szerver támadások célpontja

⚠ Nem hiszem el, de több mint 6400 Apache ActiveMQ-szerver vált most azonnali célponttá, mivel egy súlyos hibát kihasználva futószalagon próbálkoznak a támadók...

MA 13:56

Az ICE okosszemüveg: a mindent látó Nagy Testvér?

👀 A DHS okosszemüveget fejleszt, amely minden eddiginél modernebb megfigyelést ígér: videót rögzít, biometrikus adatokat – például arcfelismerési mintákat vagy testsúlypont-áthelyezésen alapuló azonosítást – gyűjt, és valós időben veti össze a meglévő adatbázisokkal...

MA 13:45

Egy új vérteszt átírhatja a májrák megelőzésének szabályait

🩸 Érdekes felvetés, hogy egyszerű vérvizsgálattal már jóval azelőtt kiszűrhetik a májsejtek elváltozásait, hogy azok komolyabb problémát, például daganatot okoznának...

MA 13:12

Az új Sony Collexion fejhallgató arcpirító áron debütál

😱 Különösen igaz ez, ha az ember már hozzászokott a Sony csúcskategóriás fejhallgatóihoz: ilyenkor még látványosabb újdonságra számít tőlük...

MA 12:56

Az Apple új vezére: tényleg Ternus nyit új korszakot?

💬 Érdemes megvizsgálni, mi változik az Apple életében szeptembertől, amikor John Ternus, a hardvermérnöki részleg vezetője veszi át Tim Cook helyét a vezérigazgatói székben...

MA 12:45

Az androidos HandyPay-csalás: így lopják meg a bankkártyádat

💳 Álcázott HandyPay-alkalmazással támad Androidon az NGate nevű kártevő, amely most egy újabb, még veszélyesebb változatban szedi áldozatait...

MA 12:24

Mi áll az Új-Zélandot körülölelő fénylő planktongyűrű mögött?

🔭 Új-zélandi kutatók egy lenyűgöző jelenséget örökítettek meg 2026 januárjában: a Chatham-szigeteket körbeölelő, izzó planktongyűrű tűnt fel egy műholdfelvételen...

MA 12:01

A Sennheiser HD 480 Pro: végre a zárt Sennheiser, amire tényleg vártál

🎧 A Sennheiser becsületbeli ügynek vette, hogy megoldja a stúdió- és élőzenei profik egyik állandó vágyát: végre itt a HD 480 Pro, az a zárt fejhallgató, amit szerintük mindannyian akartunk...

MA 11:56

Az új Samsung okosszemüvegek a láthatáron: egyszerre három is jöhet?

Erre példa, hogy a Samsung XR-termékpalettája váratlanul kibővülhet: nemrég derült ki, hogy az eddig ismert két okosszemüveg-modell mellé a közeljövőben egy harmadik is csatlakozhat...

MA 11:46

Az Apple új vezére nagy AI-vizsgán: fordulat vagy bukás?

Tim Cook 15 év után adja át az Apple vezetését John Ternusnak...

MA 11:34

Az Apple trónváltás: John Ternus váltja Tim Cookot

Külön említést érdemel, hogy Tim Cook szeptember 1-jétől nem lesz többé az Apple vezérigazgatója...

MA 11:13

Az Apple új vezére: az MI-korszak nyitánya

Tim Cook bejelentette, hogy leköszön az Apple vezérigazgatói posztjáról, helyét pedig a saját maga választotta utód, John Ternus veszi át...

MA 10:59

A zöld MacBook érkezik: az Apple újrahasznosítási rekordot döntött

Soha nem használt fel ennyi újrahasznosított anyagot az Apple a készülékeiben, mint 2025-ben...

MA 10:50

Az új Pixel 11: újra villog, mint a régi szép időkben

A Pixel 11 nem hivatalos információi szerint visszahozza azt az apró, mégis kultikus értesítő LED-et – igaz, most sokkal menőbb lesz, és Pixel Glow-nak hívják...

MA 10:36

Az új Moto Razr-sorozat megérkezett: indul a hajtogatható mobilok szezonja

📱 A Motorola végre lerántotta a leplet a következő generációs Razr készülékekről, amelyek hivatalosan április 29-én debütálnak...

MA 10:29

Az abszurd kutatás szerint a zöldség-gyümölcs is rákkeltő?

Az utóbbi időben a táplálkozástudományi kutatások között egyre több a kétes eredmény, miközben az egészséges táplálkozás meghatározása is egyre inkább átpolitizált kérdéssé vált...

MA 10:15

A rejtélyes Instagram-hiba: miért lett minden fekete-fehér?

👀 Most komolyan, könyörgöm, észrevetted már, hogy az utóbbi napokban a posztolt színes képeid drámai fekete-fehérben jelentek meg az Instagramon?..

MA 10:01

Az Anthropic új MI-je miatt pánikolnak a bankok

A Mythos névre keresztelt MI-modell bármelyik pénzintézet rémálma lehet: fejlett programozási képességeinek köszönhetően nemcsak felismeri a pénzügyi rendszerek gyenge pontjait, hanem meg is mutatja, hogyan lehet őket kihasználni...