Preparação e caracterização de bioanodos para biocélula a combustível glicose/O2 utilizando o dendrímero PAMAM como matriz de imobilização

Resumo

Alternativamente às células a combustível tradicionais, que utilizam catalisadores metálicos de elevado custo, as biocélulas a combustível possuem como grande vantagem, a utilização de enzimas como catalisadores e a habilidade de operar em temperaturas mais brandas; características estas, que possibilitam a obtenção de um processo economicamente viável. A biocélula a combustível pode ser compreendida como um sistema no qual se transforma diretamente a energia química em elétrica por meio de reações que envolvem etapas bioquímicas. Mesmo com muitas melhorias feitas nos últimos anos, fatores cruciais na construção de biocélulas a combustível tais como o tempo de vida da enzima, maiores densidades de potência, além de maior eficiência na transferência de elétrons entre enzima/eletrodo ainda são obstáculos a serem superados para uma possível aplicação em larga escala. A glicose tem sido amplamente estudada como combustível para a biocélula, pois não só é abundante na natureza e na corrente sanguínea, mas também apresenta baixa volatilidade, não é tóxica para seres humanos e tem baixo custo. Estas características juntamente com a sua densidade de energia relativamente elevada torna a glicose um combustível promissor. Nesse contexto, nosso grupo de pesquisa tem explorado o uso do dendrímero de poliamido amina (PAMAM) na preparação de bioeletrodos, para aplicações em biocélulas a combustível. Neste projeto de pesquisa propõe-se o desenvolvimento de uma biocélula a combustível a base de glicose/O2, utilizando o dendrímero de poliamido amina (PAMAM) como matriz de imobilização da enzima glicose oxidase em suportes de carbono. (AU)