Estudo biocatalítico da enzima glicose oxidase em eletrodos modificados com nanopartículas magnéticas utilizando magneto eletroquímica

• Processo: 11/02572-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2012
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Frank Nelson Crespilho
• Beneficiário: Kamila Cássia Pagnoncelli
• Instituição Sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
• Assunto(s): Células de combustível Técnicas biossensoriais Glucose oxidase Óxido ferroso-férrico Magnetoquímica Nanopartículas Biocatálise
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biocatálise | Biocélulas a combustível | biossensores | glicose oxidase | magnetoeletroquímica | nanopartículas de magnetita | Eletroquímica

Resumo

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 magneto eletroquímica, 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 magneto eletroquímica, 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. (AU)