新华网东京6月5日电 燃料电池通常使用铂金作为催化剂，但铂金价格昂贵且储量有限。日本九州大学的一个研究小组采用天然酶替代铂金，成功将燃料电池的发电能力提升至原来的1.8倍。

九州大学教授小江诚司等研究人员使用的酶是含铁和镍的氢化酶。氢化酶是自然界厌氧微生物体内的一种金属酶，根据其活性中心所含金属的不同，可分为镍铁氢化酶、铁铁氢化酶等。这些酶在微生物的氢代谢中起关键作用，能够高效催化氢气的氧化反应。

然而，多数氢化酶一旦接触空气中的氧气，其催化活性便会迅速下降。为解决这一难题，研究人员从温度变化较大的环境中筛选出某种微生物，并从中提取出在有氧条件下仍能稳定发挥作用的氢化酶。这种酶具有特殊的结构，能够保护活性中心免受氧气的损害。

日本研究人员在德国《应用化学》周刊网络版上报告称，他们将这种稳定的氢化酶涂覆在碳素纤维表面，开发出可用于燃料电池电极的材料。实验结果显示，与使用铂金催化剂的燃料电池相比，采用氢化酶催化剂的燃料电池发电能力提升至前者的1.8倍。此外，新催化剂单位质量的催化活性是铂金催化剂的630多倍，这意味着在相同质量下，氢化酶能催化更多的氢气反应，从而产生更高的电流密度。

燃料电池的发电副产物理论上只有水，被认为是一种清洁能源。但铂金催化剂的高成本限制了其大规模应用。这项研究为开发性价比更高的燃料电池提供了新思路，有望推动清洁能源技术的发展。