Untersuchung elektroenzymatischer H₂‐Produktion mithilfe von Rotierende‐Ring‐Scheiben‐Elektrochemie und Massenspektrometrie**

AbstractGas‐verarbeitende Metalloenzyme sind für die Entwicklung biotechnologischer und biologisch inspirierter Anwendungen von großer Wichtigkeit. Im Fokus stehen vor allem Hydrogenasen und Nitrogenasen; beides Enzyme, die durch Reduktion von Protonen (H+) Wasserstoffgas (H2) herstellen. Hier demonstrieren wir, wie mithilfe einer Kombination von Rotierende‐Ring‐Scheiben‐Elektrochemie (RRDE) und Massenspektrometrie (MS) die Produktion von H2 und seiner Isotope HD und D2 nachverfolgt werden kann. Als Modell für H2‐produzierende Metalloenzyme verwenden wir die [FeFe]‐Hydrogenase aus Clostridium pasteurianum. Unsere Technik ermöglicht enzymologische Studien ohne Verwendung chemischer Reduktionsmittel, die unerwünschte Nebenwirkungen haben können. Wir gehen davon aus, dass dieser Ansatz einen wertvollen Beitrag zur Aufklärung des Reaktionsmechanismus H2‐produzierender Metalloenzyme leisten wird und die Entwicklung biologisch inspirierter Katalysatoren für H2‐Produktion und N2‐Fixierung begünstigen kann.