Обобщены и систематизированы результаты исследований, проведённых авторами монографии и их коллегами, в контексте отечественных и зарубежных работ по вопросам биоэлектрокатализа – актуального направления в междисциплинарной области знаний по созданию эффективных и экологически чистых биотехнологий получения электроэнергии, утилизации отходов с одновременной генерацией энергии, биоэлектросинтеза сложных органических соединений. Подробно рассмотрены процессы, протекающие в биотопливных элементах при участии как целых бактериальных клеток, так и их ферментных систем. Описаны механизмы медиаторного и прямого переноса электронов в биоэлектрохимических системах, в том числе при использовании искусственных акцепторов электронов для увеличения эффективности биоэлектрокатализа. Особое внимание уделено использованию углеродных наноматериалов для разработки биоэлектродов и связанных с этим подходов для иммобилизации биоматериала на их поверхности. Проанализирована информация об опыте практического применения биоэлектрохимических систем и биотопливных элементов и намечены перспективные направления дальнейших исследований.
Предназначена для широкого круга специалистов, биотехнологов, электрохимиков, экологов, всех, кому интересны междисциплинарные аспекты исследований в области биоэлектрокатализа, экобиотехнологии, охраны окружающей среды и рационального природопользования. Будет полезна молодым учёным, аспирантам, студентам, обучающимся на соответствующих направлениях подготовки.
Монографии подготовлена по итогам выполнения Государственного задания в области научной деятельности проект № FEWG-2021-0013 «Биокаталитические платформы на основе клеток микроорганизмов, субклеточных структур и ферментов в сочетании с наноматериалами».