| Processo: | 20/03681-2 |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado Direto |
| Data de Início da vigência: | 01 de agosto de 2020 |
| Data de Término da vigência: | 01 de agosto de 2025 |
| Área de conhecimento: | Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química |
| Pesquisador responsável: | Frank Nelson Crespilho |
| Beneficiário: | Thiago Bertaglia |
| Instituição Sede: | Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil |
| Bolsa(s) vinculada(s): | 23/08260-3 - Eletrodos multicamada baseados em grafeno para aplicações em baterias bioinspiradas, BE.EP.DD |
| Assunto(s): | Microbaterias Hidrogéis Voltametria cíclica Espectroscopia de impedância eletroquímica Espectroscopia vibracional Ressonância magnética nuclear Caracterização estrutural |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | Hidrogéis | Microbateria orgânica bioinspirada | Moléculas orgânicas redox | Materiais e energia |
Resumo Dispositivos ingeríveis e implantáveis são apresentados como promissoras abordagens para o monitoramento da saúde e tratamento de enfermidades, já que fornecem informações de alta qualidade e conforto ao usuário. No entanto, as baterias utilizadas por estes, constituídas de prata ou lítio, são tóxicas e em casos de acidentes (ruptura ou vazamento) podem causar danos irreversíveis ao usuário. Neste contexto, moléculas redox orgânicas/organometálicas naturais ou bioinspiradas têm grande potencial para aplicação, uma vez que possuem baixa toxicidade, são renováveis e podem ter seu potencial eletroquímico modificado convenientemente pela inserção de grupos funcionais adequados. Assim, este projeto de doutorado direto propõe a produção de uma Microbateria Orgânica Bioinspirada (MOB) empregando-se moléculas orgânicas/organometálicas naturais ou bioinspiradas, visando obter microbaterias seguras. Propõe-se a utilização de hidrogel proveniente de fontes naturais, como polissacarídeos e peptídeos como eletrólito da MOB. Voltametria cíclica, cronoamperometria, cronopotenciometria e espectroscospia de impedância eletroquímica serão empregadas como técnicas de caracterização da MOB e a espectroscopia vibracional no infravermelho, ressonância magnética nuclear e reologia na caracterização estrutural e mecânica do hidrogel. Também, o invólucro da MOB será produzido a partir da técnica de impressão 3D, de forma que polímeros biocompatíveis e bioestáveis serão empregados. Pretende-se contribuir com estudos fundamentais dos processos eletroquímicos em hidrogéis e também com a construção de uma microbateria segura para o crescente mercado de dispositivos biomédicos inteligentes. (AU) | |
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