生物燃料电池、生物燃料电池的制造方法、电子设备、酶固定电极、酶固定电极的制造方法、用于制造酶固定电极的电极、用于制造酶固.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN104054202104054202A(43)申请公布日2014.09.17(21)申请号201280052845.4(51)Int.Cl.(22)申请日2012.10.25H01M8/16(2006.01)C12M1/40(2006.01)(30)优先权数据C12N11/08(2006.01)2011-2407832011.11.02JPC12N11/12(2006.01)(85)PCT国际申请进入国家阶段日C12N11/14(2006.01)2014.04.25H01M4/86(2006.01)(86)PCT国际申请的申请数据H01M4/88(2006.01)PCT/JP2012/0776322012.10.25(87)PCT国际申请的公布数据WO2013/065581JA2013.05.10(71)申请人索尼公司地址日本东京(72)发明人中川贵晶村田贤一寒川恒俊藤田修二三田洋树高田晴美(74)专利代理机构北京康信知识产权代理有限责任公司11240代理人余刚梁韬权权利要求书2页利要求书2页说明书16页说明书16页附图11页附图11页(54)发明名称生物燃料电池、生物燃料电池的制造方法、电子设备、酶固定电极、酶固定电极的制造方法、用于制造酶固定电极的电极、用于制造酶固定电极的电极的制造方法和利用酶反应的设备(57)摘要提供了能够轻易固定酶同时保留活性的酶固定电极；用于制造酶固定电极的电极，其适用于制造酶固定电极；和使用酶固定电极的生物燃料电池。在具有负极和正极彼此面对并且质子导体插在其之间的结构，并被配置为使用酶从燃料中提取电子的生物燃料电池中，包括含有碳颗粒和不溶于水的亲水性粘合剂并且酶固定在其上的电极被用于正极和负极中的至少一个。科琴黑等被用于碳颗粒，且乙基纤维素等被用于粘合剂。CN104054202ACN10452ACN104054202A权利要求书1/2页1.一种生物燃料电池，其包括：正极；负极；和质子导体，设置在所述正极和所述负极之间，其中，所述正极和所述负极中的至少一个是含有碳颗粒和不溶于水的亲水性粘合剂的混合物且酶固定在其上。2.根据权利要求1所述的生物燃料电池，其中，所粘合剂包括选自由乙基纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、丙烯酸树脂和环氧树脂组成的组中的至少一种。3.根据权利要求2所述的生物燃料电池，其中，所述碳颗粒包括选自由炭黑、生物碳、气相法碳纤维和活性炭组成的组中的至少一种。4.根据权利要求1所述的生物燃料电池，其中，所述混合物中所述粘合剂质量对碳颗粒质量的比为大于等于0.01且小于等于1。5.根据权利要求1所述的生物燃料电池，其中，所述正极和所述负极中的至少一个与设置在所述正极和所述负极之间的隔膜整体形成。6.一种生物燃料电池的制造方法，其中，对于制造包括以下构成的生物燃料电池：正极；负极；和质子导体，设置在所述正极和所述负极之间，所述方法包括以下步骤：从包含碳颗粒和不溶于水的亲水性粘合剂的混合物形成电极；和通过将酶固定在所述电极上形成所述正极和所述负极中至少一个。7.根据权利要求6所述的生物燃料电池的制造方法，其中，将包含碳颗粒和粘合剂的糊状物涂布到基板上，接着将所述糊状物固化以形成所述正极和所述负极中的至少一个。8.根据权利要求6所述的生物燃料电池的制造方法，其中，将包含碳颗粒和粘合剂的糊状物涂布到隔膜上，接着将所述糊状物固化以使所述正极和所述负极中至少一个与所述隔膜整体形成。9.一种电子设备，所述电子设备使用一个或多个燃料电池，至少一个燃料电池为生物燃料电池，其包括：正极；负极；和质子导体，设置在所述正极和所述负极之间，其中，所述正极和所述负极中的至少一方是含有碳颗粒和不溶于水的亲水性粘合剂的混合物且酶固定在其上。10.一种酶固定电极，其中，酶固定在包括含有碳颗粒和不溶于水的亲水性粘合剂的混合物的电极上。11.根据权利要求10所述的酶固定电极，其在隔膜上与所述隔膜整体形成。12.一种酶固定电极的制造方法，该方法包括以下步骤：从含有碳颗粒和不溶于水的亲水性粘合剂的混合物形成电极；和2CN104054202A权利要求书2/2页将酶固定在所述电极上。13.根据权利要求12所述的酶固定电极的制造方法，其中，将包含碳颗粒和粘合剂的糊状物涂布到基板上，接着将所述糊状物固化以形成所述电极。14.根据权利要求12所述的酶固定电极的制造方法，其中，将包含碳颗粒和粘合剂的糊状物涂布到隔膜上，接着将所述糊状物固化以使所述电极与所述隔膜整体形成。15.一种用于制造酶固定电极的电极，其包括含有碳颗粒和不溶于水的亲水性粘合剂的混合物。16.一种用于制造酶固定电极的电极的制造方法，其中，将包含碳颗粒和不溶于水的亲水性粘合剂的糊状物涂布到