[发明专利]燃料电池、制造燃料电池的方法、电子设备、酶固定电极、生物传感器、生物反应器、能量转换元件、和酶反应利用装置

权利要求书

1.一种燃料电池，包括正极和负极通过其间的质子导体而相对的结构，并被构造为通过使用酶和辅酶从燃料中取出电子，

其中，至少一种所述酶和至少一种所述辅酶被封入脂质体中。

2.根据权利要求1所述的燃料电池，其中，所述脂质体固定在所述负极上。

3.根据权利要求2所述的燃料电池，其中，电子介体固定在所述负极上。

4.根据权利要求3所述的燃料电池，其中，所述酶包括促进燃料的氧化以进行分解的氧化酶。

5.根据权利要求4所述的燃料电池，其中，所述酶包括辅酶氧化酶，所述辅酶氧化酶使随着所述燃料的氧化而还原的所述辅酶回到氧化形式，并且，所述辅酶氧化酶通过所述电子介体将电子传送至所述负极。

6.根据权利要求5所述的燃料电池，其中，所述辅酶的氧化形式是NAD⁺，所述辅酶氧化酶是心肌黄酶。

7.根据权利要求6所述的燃料电池，其中，所述氧化酶是NAD依赖性醇脱氢酶。

8.根据权利要求7所述的燃料电池，其中，所述质子导体由包括含咪唑环的化合物作为缓冲物质的电解质形成。

9.根据权利要求8所述的燃料电池，其中，选自由盐酸、乙酸、磷酸和硫酸组成的组中的至少一种酸被添加到所述含咪唑环的化合物中。

10.根据权利要求3所述的燃料电池，其中，所述酶包括促进单糖的氧化以进行分解的氧化酶。

11.根据权利要求10所述的燃料电池，其中，所述酶包括辅酶氧化酶，所述辅酶氧化酶使随着所述单糖的氧化而还原的所述辅酶回到氧化形式，并且，所述辅酶氧化酶通过所述电子介体将电子传送至所述负极。

12.根据权利要求11所述的燃料电池，其中，所述辅酶的氧化形式是NAD⁺，而所述辅酶氧化酶是心肌黄酶。

13.根据权利要求12所述的燃料电池，其中，所述氧化酶是NAD依赖性葡萄糖脱氢酶。

14.根据权利要求13所述的燃料电池，其中，葡萄糖运载蛋白被加入构成所述脂质体的脂质双层中。

15.根据权利要求3所述的燃料电池，其中，所述酶包括分解酶和氧化酶，所述分解酶被加入或固定在构成所述脂质体的脂质双层中，或存在于所述脂质体的外部，并且所述分解酶促进多糖的分解以产生单糖，而所述氧化酶促进所产生的单糖的氧化以进行分解。

16.根据权利要求15所述的燃料电池，其中，所述分解酶是葡糖淀粉酶，所述氧化酶是NAD依赖性葡萄糖脱氢酶。

17.一种制造燃料电池的方法，所述燃料电池具有正极和负极通过其间的质子导体而相对的结构并通过使用酶和辅酶从燃料中取出电子，

所述方法包括将至少一种所述酶和至少一种所述辅酶封入脂质体中的步骤。

18.一种电子设备，包括：

至少一个燃料电池，

其中，至少一个燃料电池

具有正极和负极通过其间的质子导体而相对的结构，并被构造为通过使用酶和辅酶从燃料中取出电子，并且

至少一种所述酶和至少一种所述辅酶被封入脂质体中。

19.一种酶固定电极，其中，固定了封入有至少一种酶和至少一种辅酶的脂质体。

20.一种生物传感器，

其中，使用了酶和辅酶，并且

至少一种所述酶和至少一种所述辅酶被封入脂质体中。

21.一种生物反应器，

其中，使用了酶和辅酶，并且

至少一种所述酶和至少一种所述辅酶被封入脂质体中。

22.一种能量转换元件，其中，使用了封入有至少一种酶和至少一种辅酶的脂质体。

23.一种酶反应利用装置，

其中，使用了酶和辅酶，并且

至少一种所述酶和至少一种所述辅酶被封入脂质体中。