Investigações Avançadas de Enzimas Redox e Complexos Biomiméticos em Sistemas Bioeletroquímicos

• Processo: 25/23519-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de novembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Frank Nelson Crespilho
• Beneficiário: Steffane Quaresma Nascimento
• Instituição Sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 24/22202-9 - Bioeletrocatálise: Investigação de Enzimas Redox, Biomiméticos e Transferência de Elétrons em Entidade Única, AP.R
• Assunto(s): Microscopia de tunelamento Eletroquímica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: bioelectrochemical systems | Biomimetic Complexes | Redox Enzymes | Stm | Eletroquímica

Resumo

A crescente demanda por soluções energéticas sustentáveis torna necessárias inovações em sistemas bioeletroquímicos, nos quais catalisadores enzimáticos e biomiméticos desempenham papéis fundamentais. Esses sistemas oferecem um caminho para aproveitar fontes renováveis de energia por meio de reações como a evolução de hidrogênio, a oxidação da água e a redução do dióxido de carbono. Entretanto, a complexa dinâmica de transferência de elétrons (ET), influenciada pelas estruturas enzimáticas, pelos desenhos biomiméticos e pelas interações com substratos, permanece pouco compreendida. Esta pesquisa tem como objetivo elucidar esses processos fundamentais e projetar plataformas bioeletroquímicas de próxima geração. Com base em resultados anteriores do Grupo de Bioeletroquímica e Interfaces da Universidade de São Paulo, este projeto concentra-se na exploração de enzimas redox, como as multicobre oxidases e as desidrogenases, juntamente com complexos biomiméticos baseados em metais de transição. O estudo integra técnicas espectroscópicas e eletroquímicas de ponta para revelar a relação entre estrutura e função, visando alta eficiência catalítica e estabilidade operacional.