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Influência das nanopartículas de hidróxido de níquel na auto-organização estrutural de micropartículas de fibroína

Processo: 18/16491-7
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de novembro de 2018
Vigência (Término): 31 de outubro de 2022
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
Pesquisador responsável:Wendel Andrade Alves
Beneficiário:Eduardo Ruben do Nascimento
Instituição-sede: Centro de Ciências Naturais e Humanas (CCNH). Universidade Federal do ABC (UFABC). Ministério da Educação (Brasil). Santo André , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/02317-2 - Interfaces em materiais: propriedades eletrônicas, magnéticas, estruturais e de transporte, AP.TEM
Assunto(s):Eletroquímica   Nanopartículas   Hidróxidos   Níquel   Fibroínas   Glicose   Técnicas biossensoriais

Resumo

Dentre as estratégias de estruturação de nanomateriais, a automontagem apresenta vantagens como eficiência e especificidade na organização de estruturas nanométricas. Neste campo, o uso de peptídeos e proteínas vem ganhando atenção por sua capacidade inerente de organização de sistemas complexos, de forma sequencial e específica, podendo assim ser utilizado na criação de nanoestruturas inorgânicas de forma mimética aos sistemas biológicos. O hidróxido níquel é um material conhecido há bastante tempo pelas suas propriedades eletrocatalíticas, mas recentemente novas rotas de síntese de nanoestruturas desse material têm sido desenvolvidas, potencializando suas propriedades. Dentre as aplicações possíveis, a sua capacidade de oxidar eletrocatalíticamente pequenas moléculas podem ser exploradas na construção de sensores e biossensores. Os principais desafios nestas aplicações são a baixa condutividade elétrica e baixa seletividade do hidróxido de níquel, por isso diversos autores tem investigado como a combinação do hidróxido de níquel com outros materiais pode superar estes desafios. Já a fibroína é uma proteína extraída da seda, que apresenta excelentes propriedades mecânicas, fácil processamento e biocompatibilidade. Suas propriedades estão diretamente relacionadas com suas estruturas hierárquicas, especialmente a formação de cristalitos de folha-². Estudos demonstraram que suas propriedades mecânicas e elétricas podem ser moduladas de acordo com a manipulação destas estruturas pela introdução de materiais externos atuando como agentes nucleantes dos cristais. Desta maneira, o presente trabalho visa estudar a influência que a introdução de nanopartículas de hidróxido de níquel pode ter na formação das estruturas hierárquicas da fibroína, assim como explorar a sinergia entre estes materiais na construção de biossensores. Inicialmente serão testados biossensores de glicose, por estes possuírem uma construção bastante conhecida e relativamente barata. Contudo, espera-se que uma vez definida a arquitetura ela possa ser extrapolada para outros eletrodos modificados. (AU)