BIOCATALYTIC STUDY OF ENZYME GLUCOSE OXIDASE ON ELECTRODES MODIFIED WITH MAGNETIC NANOPARTICLES USING MAGNETOELECTROCHEMISTRY

• Grant number: 11/02572-6
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Master
• Start date: August 01, 2011
• End date: December 31, 2012
• Field of knowledge: Physical Sciences and Mathematics - Chemistry - Physical-Chemistry
• Principal Investigator: Frank Nelson Crespilho
• Grantee: Kamila Cássia Pagnoncelli
• Host Institution: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Santo André , SP, Brazil

Abstract

A manipulação de materiais em nanoescala aplicados em eletroquímica tem despertado o interesse de muitos pesquisadores, principalmente para sistemas operando como sensores, biossensores e biocélulas a combustível. O desenvolvimento de sistemas bioeletrônicos e a integração com nanomateriais permitem a criação de dispositivos capazes de detectar substâncias específicas, bem como gerar energia oriunda de processos biocatalíticos. Neste sentido, este projeto de mestrado visa estudar o mecanismo enzimático da glicose oxidase (GOx) utilizando magnetoeletroquímica, para futuras aplicações em biodispositivos. Nanopartículas de magnetita (Fe3O4-NPs) serão sintetizadas e funcionalizadas com grupamentos amino (R-NH3), com posterior imobilização da GOx por ligações cruzadas. Utilizando-se magnetoeletroquímica, realizar-se-á o estudo biocatalítico em suspensão de Fe3O4-NP-GOx. Diversas variáveis serão avaliadas, como o transporte de carga da interface eletrodo/eletrólito, variação do campo magnético e modificação da superfície das Fe3O4-NPs. Com este projeto, pretende-se contribuir significativamente para compreensão de novos sistemas enzimáticos imobilizados na presença de nanocompósitos magnéticos, além de permitir novos avanços nos processos de preparação de bioeletrodos. Além disso, o projeto permitirá que a candidata aperfeiçoe seus conhecimentos, quando terá contato com novas técnicas laboratoriais para a síntese das nanoestruturas e eletroquímica, além de utilizar técnicas de caracterização de nanobiomateriais.