Molekylär biomimetik

Biomimetik (också kallad biomimikry eller biomimik) är teknik som imiterar modeller, system och element i naturen för att lösa komplexa mänskliga problem.
Vår forskning
Inom forskningsprogrammet för molekylär biomimetik studerar vi viktiga biologiska reaktioner på molekylnivå för att kunna använda samma biologiska principer för att utveckla metoder för hållbar produktion av solbränslen och -kemikalier.
Vårt forskningsprogram innehåller en brett spektrum av ämnen och tekniker, och består av två olika enheter: Biofysikalisk och bio-oorganisk kemi (BBC) och Mikrobiell kemi (MC). Bägge enheterna har varsitt forskarutbildningsämne: Kemi med inriktning mot molekylär biomimetik, och Kemi med intriktning mot mikrobiell kemi.
Biomimetik är ett växande forskningsområde där forskare använder sig av naturens beprövade material, strukturer, processer och organisationsprinciper, för att främja utvecklingen av ett mer hållbart samhälle. Vi är särskilt intresserade av artificiell fotosyntes, ett område där man vill efterhärma strukturerna, funktionerna och produkterna från den naturliga fotosyntesen.
Webbsidan för Centrum för Artificiell Fotosyntes (solarfuels.se) har mer information om vårt arbete inom detta område (på engelska).
Mer information
Intressanta TED Talks om biomimetik
Informationsdatabank
På sidan asknature.org hittar du exempel på fantastiska fakta om naturliga processer och hur dom kan användas.
För skolungdomar
Är du nyfiken på fotosyntes? Här kan du se en kort animerad film som vi har gjort: https://www.youtube.com/watch?v=Cz68FQFs2eI
Biofysikalisk och bio-oorganisk kemi
Studerar biologiska reaktioner som omvandlar solenergi till kemisk energi.

Mikrobiell kemi
Utvecklar bl.a. cyanobakterier som omvandlar solenergi till en energibärare.

Infrastruktur
Information om de anläggningar/faciliteter vi har tillgång till på programmet i form av elektronparamagnetisk resonanscentrum (EPR-plattform), NMR-spektrometer och enkristallröntgendiffraktion.
Publikationer
Ingår i Faraday discussions, s. 384-398, 2025
- DOI för Advanced algorithm for step detection in single-entity electrochemistry: a comparative study of wavelet transforms and convolutional neural networks
- Ladda ner fulltext (pdf) av Advanced algorithm for step detection in single-entity electrochemistry: a comparative study of wavelet transforms and convolutional neural networks
Boosting C2H2/CO2 separation by porous organic cages through the amino-functionalization of cavities
Ingår i Separation and Purification Technology, 2025
Carboxylate and coordination influence on the formation of an active RuV Oxo species
Ingår i Scientific Reports, 2025
- DOI för Carboxylate and coordination influence on the formation of an active RuV Oxo species
- Ladda ner fulltext (pdf) av Carboxylate and coordination influence on the formation of an active RuV Oxo species
Ingår i Inorganic Chemistry, s. 594-605, 2025
- DOI för Divalent intermediates in lanthanide-based photocatalysts: spectroscopic characterization and reactivity
- Ladda ner fulltext (pdf) av Divalent intermediates in lanthanide-based photocatalysts: spectroscopic characterization and reactivity
Ingår i Nanoscale, s. 1317-1325, 2025
- DOI för Electronic and geometric effects in an Au@NiO core-shell nanocatalyst on the oxidative esterification of aldehydes
- Ladda ner fulltext (pdf) av Electronic and geometric effects in an Au@NiO core-shell nanocatalyst on the oxidative esterification of aldehydes
Ingår i Algal Research, 2025
Ingår i Metabolic engineering, s. 250-260, 2025
- DOI för Exploring and increased acetate biosynthesis in Synechocystis PCC 6803 through insertion of a heterologous phosphoketolase and overexpressing phosphotransacetylase
- Ladda ner fulltext (pdf) av Exploring and increased acetate biosynthesis in Synechocystis PCC 6803 through insertion of a heterologous phosphoketolase and overexpressing phosphotransacetylase
Ingår i Energy & Fuels, s. 4987-5006, 2025
- DOI för Outlook on Synthetic Biology-Driven Hydrogen Production: Lessons from Algal Photosynthesis Applied to Cyanobacteria
- Ladda ner fulltext (pdf) av Outlook on Synthetic Biology-Driven Hydrogen Production: Lessons from Algal Photosynthesis Applied to Cyanobacteria
Ingår i Photosynthesis Research, 2025
- DOI för Probing substrate water access through the O1 channel of Photosystem II by single site mutations and membrane inlet mass spectrometry
- Ladda ner fulltext (pdf) av Probing substrate water access through the O1 channel of Photosystem II by single site mutations and membrane inlet mass spectrometry
Ingår i Journal of the American Chemical Society, s. 4654-4666, 2025
- DOI för Probing the Influence of the Protein Scaffold on H-Cluster Reactivity via Gain-of-Function Studies─Improved H2 Evolution and O2 Tolerance through Rational Design of [FeFe] Hydrogenase
- Ladda ner fulltext (pdf) av Probing the Influence of the Protein Scaffold on H-Cluster Reactivity via Gain-of-Function Studies─Improved H2 Evolution and O2 Tolerance through Rational Design of [FeFe] Hydrogenase
Ingår i Microbial Cell Factories, 2025
- DOI för Structure-guided engineering of α-ketoisocaproate dioxygenase increases isobutene production in Synechocystis sp. PCC 6803
- Ladda ner fulltext (pdf) av Structure-guided engineering of α-ketoisocaproate dioxygenase increases isobutene production in Synechocystis sp. PCC 6803
Ingår i Plant Physiology, s. 397-408, 2024
- DOI för Absence of alka(e)nes triggers profound remodeling of glycerolipid and carotenoid composition in cyanobacteria membrane
- Ladda ner fulltext (pdf) av Absence of alka(e)nes triggers profound remodeling of glycerolipid and carotenoid composition in cyanobacteria membrane
Adaptive water oxidation catalysis on a carboxylate-sulfonate ligand with low onset potential
Ingår i Chemical Communications, s. 6162-6165, 2024
- DOI för Adaptive water oxidation catalysis on a carboxylate-sulfonate ligand with low onset potential
- Ladda ner fulltext (pdf) av Adaptive water oxidation catalysis on a carboxylate-sulfonate ligand with low onset potential
Assignment of the slowly exchanging substrate water of nature's water-splitting cofactor
Ingår i Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 2024
- DOI för Assignment of the slowly exchanging substrate water of nature's water-splitting cofactor
- Ladda ner fulltext (pdf) av Assignment of the slowly exchanging substrate water of nature's water-splitting cofactor
Ingår i ADVANCED INTELLIGENT SYSTEMS, 2024
- DOI för Automated Analysis of Nano-Impact Single-Entity Electrochemistry Signals Using Unsupervised Machine Learning and Template Matching
- Ladda ner fulltext (pdf) av Automated Analysis of Nano-Impact Single-Entity Electrochemistry Signals Using Unsupervised Machine Learning and Template Matching
Ingår i Journal of Chemical Education, s. 4011-4017, 2024
Closing Kok's cycle of nature's water oxidation catalysis
Ingår i Nature Communications, 2024
- DOI för Closing Kok's cycle of nature's water oxidation catalysis
- Ladda ner fulltext (pdf) av Closing Kok's cycle of nature's water oxidation catalysis
Ingår i Nature Communications, 2024
- DOI för Covalently linked molecular catalysts in conjugated polymer dots boost photocatalytic alcohol oxidation in neutral condition
- Ladda ner fulltext (pdf) av Covalently linked molecular catalysts in conjugated polymer dots boost photocatalytic alcohol oxidation in neutral condition
Cryo-electron microscopy reveals hydrogen positions and water networks in photosystem II
Ingår i Science, s. 1349-1355, 2024
Ingår i Acta Crystallographica Section E, s. 25-28, 2024
- DOI för Crystal structure of a water oxidation catalyst solvate with composition (NH4)2[FeIV(L-6H)]·3CH3COOH (L = clathrochelate ligand)
- Ladda ner fulltext (pdf) av Crystal structure of a water oxidation catalyst solvate with composition (NH4)2[FeIV(L-6H)]·3CH3COOH (L = clathrochelate ligand)
Ingår i International Journal for Students as Partners, s. 144-161, 2024
- DOI för Culture of engagement: Students as change agents before, during and after an examination-focused partnership
- Ladda ner fulltext (pdf) av Culture of engagement: Students as change agents before, during and after an examination-focused partnership
Ingår i Nature Plants, s. 1592-1603, 2024
Ingår i ACS Catalysis, s. 16324-16334, 2024
- DOI för Direct Detection of Key Intermediates during the Product Release in Rhenium Bipyridine-Catalyzed CO2 Reduction Reaction
- Ladda ner fulltext (pdf) av Direct Detection of Key Intermediates during the Product Release in Rhenium Bipyridine-Catalyzed CO2 Reduction Reaction
Ingår i Photosynthesis Research, s. 101-102, 2024
Ingår i Nature Communications, 2024
- DOI för Embedding biocatalysts in a redox polymer enhances the performance of dye-sensitized photocathodes in bias-free photoelectrochemical water splitting
- Ladda ner fulltext (pdf) av Embedding biocatalysts in a redox polymer enhances the performance of dye-sensitized photocathodes in bias-free photoelectrochemical water splitting
Engineering a Photoautotrophic Microbial Coculture toward Enhanced Biohydrogen Production
Ingår i Environmental Science and Technology, s. 337-348, 2024
- DOI för Engineering a Photoautotrophic Microbial Coculture toward Enhanced Biohydrogen Production
- Ladda ner fulltext (pdf) av Engineering a Photoautotrophic Microbial Coculture toward Enhanced Biohydrogen Production
Ingår i Scientific Reports, 2024
- DOI för Fabricating high-purity graphite disk electrodes as a cost-effective alternative in fundamental electrochemistry research
- Ladda ner fulltext (pdf) av Fabricating high-purity graphite disk electrodes as a cost-effective alternative in fundamental electrochemistry research
From protein film to single-entity protein electrochemistry
Ingår i Current Opinion in Electrochemistry, 2024
- DOI för From protein film to single-entity protein electrochemistry
- Ladda ner fulltext (pdf) av From protein film to single-entity protein electrochemistry
Genome Engineering by RNA-Guided Transposition for Anabaena sp. PCC 7120
Ingår i ACS Synthetic Biology, s. 901-912, 2024
- DOI för Genome Engineering by RNA-Guided Transposition for Anabaena sp. PCC 7120
- Ladda ner fulltext (pdf) av Genome Engineering by RNA-Guided Transposition for Anabaena sp. PCC 7120
Ingår i ENVIRONMENTAL SCIENCE AND ECOTECHNOLOGY, 2024
- DOI för Harnessing photosynthetic microorganisms for enhanced bioremediation of microplastics: A comprehensive review
- Ladda ner fulltext (pdf) av Harnessing photosynthetic microorganisms for enhanced bioremediation of microplastics: A comprehensive review
Hot or Not?: Reassessing Mechanisms of Photocurrent Generation in Plasmon‐Enhanced Electrocatalysis
Ingår i Angewandte Chemie International Edition, 2024
- DOI för Hot or Not?: Reassessing Mechanisms of Photocurrent Generation in Plasmon‐Enhanced Electrocatalysis
- Ladda ner fulltext (pdf) av Hot or Not?: Reassessing Mechanisms of Photocurrent Generation in Plasmon‐Enhanced Electrocatalysis
Ingår i Inorganic Chemistry, s. 4461-4473, 2024
- DOI för How Rigidity and Conjugation of Bidentate Ligands Affect the Geometry and Photophysics of Iron N-Heterocyclic Complexes: A Comparative Study
- Ladda ner fulltext (pdf) av How Rigidity and Conjugation of Bidentate Ligands Affect the Geometry and Photophysics of Iron N-Heterocyclic Complexes: A Comparative Study
Hydrogen production by a fully de novo enzyme
Ingår i Dalton Transactions, s. 12905-12916, 2024
- DOI för Hydrogen production by a fully de novo enzyme
- Ladda ner fulltext (pdf) av Hydrogen production by a fully de novo enzyme
Ingår i Algal Research, 2024
- DOI för Improved hydrogen production in immobilized Chlamydomonas reinhardtii cells with inhibited inter-photosystem electron transfer
- Ladda ner fulltext (pdf) av Improved hydrogen production in immobilized Chlamydomonas reinhardtii cells with inhibited inter-photosystem electron transfer
Ingår i Journal of Energy Chemistry, s. 526-537, 2024
Intermolecular O-O Bond Formation between High-Valent Ru-oxo Species
Ingår i Inorganic Chemistry, s. 16161-16166, 2024
- DOI för Intermolecular O-O Bond Formation between High-Valent Ru-oxo Species
- Ladda ner fulltext (pdf) av Intermolecular O-O Bond Formation between High-Valent Ru-oxo Species
Kinetic Modeling of the Reversible or Irreversible Electrochemical Responses of FeFe-Hydrogenases
Ingår i Journal of the American Chemical Society, s. 1455-1466, 2024
Lipid Accumulation and Biodiesel Production from Filamentous Cyanobacteria Native to Pakistan
Ingår i Journal of Oleo Science, s. 1295-1310, 2024
- DOI för Lipid Accumulation and Biodiesel Production from Filamentous Cyanobacteria Native to Pakistan
- Ladda ner fulltext (pdf) av Lipid Accumulation and Biodiesel Production from Filamentous Cyanobacteria Native to Pakistan
Machine learning predicts system-wide metabolic flux control in cyanobacteria
Ingår i Metabolic engineering, s. 171-182, 2024
- DOI för Machine learning predicts system-wide metabolic flux control in cyanobacteria
- Ladda ner fulltext (pdf) av Machine learning predicts system-wide metabolic flux control in cyanobacteria
Metabolic engineering of Synechocystis sp. PCC 6803 for the improved production of phenylpropanoids
Ingår i Microbial Cell Factories, 2024
- DOI för Metabolic engineering of Synechocystis sp. PCC 6803 for the improved production of phenylpropanoids
- Ladda ner fulltext (pdf) av Metabolic engineering of Synechocystis sp. PCC 6803 for the improved production of phenylpropanoids
Ingår i Journal of Chemical Theory and Computation, s. 9060-9071, 2024
- DOI för Metallicious: Automated Force-Field Parameterization of Covalently Bound Metals for Supramolecular Structures
- Ladda ner fulltext (pdf) av Metallicious: Automated Force-Field Parameterization of Covalently Bound Metals for Supramolecular Structures
Minimal and hybrid hydrogenases are active from archaea
Ingår i Cell, 2024
- DOI för Minimal and hybrid hydrogenases are active from archaea
- Ladda ner fulltext (pdf) av Minimal and hybrid hydrogenases are active from archaea
Ingår i ACS Catalysis, s. 5630-5638, 2024
Nature of cyanoargentate bridges defining spin crossover in new 2D Hofmann clathrate analogues
Ingår i Dalton Transactions, s. 4251-4259, 2024
Ingår i Dalton Transactions, s. 9062-9071, 2024
New sources of genipin-rich substances for crosslinking future manufactured bio-based materials
Ingår i RSC SUSTAINABILITY, s. 125-138, 2024
- DOI för New sources of genipin-rich substances for crosslinking future manufactured bio-based materials
- Ladda ner fulltext (pdf) av New sources of genipin-rich substances for crosslinking future manufactured bio-based materials
Ingår i eLIFE, 2024
- DOI för Nucleotide binding to the ATP-cone in anaerobic ribonucleotide reductases allosterically regulates activity by modulating substrate binding
- Ladda ner fulltext (pdf) av Nucleotide binding to the ATP-cone in anaerobic ribonucleotide reductases allosterically regulates activity by modulating substrate binding
Ingår i Photosynthesis Research, s. 413-426, 2024
- DOI för On the simulation and interpretation of substrate-water exchange experiments in photosynthetic water oxidation
- Ladda ner fulltext (pdf) av On the simulation and interpretation of substrate-water exchange experiments in photosynthetic water oxidation
Ingår i Angewandte Chemie International Edition, 2024
- DOI för Operando Spectroelectrochemistry Unravels the Mechanism of CO2 Electrocatalytic Reduction by an Fe Porphyrin
- Ladda ner fulltext (pdf) av Operando Spectroelectrochemistry Unravels the Mechanism of CO2 Electrocatalytic Reduction by an Fe Porphyrin
Ingår i Chemical Science, s. 16789-16795, 2024
- DOI för Photobiocatalytic CO2 reduction into CO by organic nanorod-carbon monoxide dehydrogenase assemblies: surfactant matters
- Ladda ner fulltext (pdf) av Photobiocatalytic CO2 reduction into CO by organic nanorod-carbon monoxide dehydrogenase assemblies: surfactant matters
Kontakt
- Om du har frågor om vår forskning så är du välkommen att kontakta programansvarig professor Gustav Berggren.
- Gustav Berggren