| Texto completo | |
| Autor(es): |
de Albuquerque, Fhysmelia Firmino
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Iost, Rodrigo Michelin
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Crespilho, Frank Nelson
Número total de Autores: 3
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| Tipo de documento: | Artigo Científico |
| Fonte: | ACS MEASUREMENT SCIENCE AU; v. 5, n. 4, p. 19-pg., 2025-07-15. |
| Resumo | |
The development of enzyme-based bioelectronic devices, including biosensors and biomimetic systems, has significantly advanced with the introduction of innovative materials such as hydrogels, deep eutectic solvents (DES), and ionic liquids (ILs). These materials offer unique advantages in enhancing biodevice performance, particularly in enzyme stabilization, biocompatibility, and electrochemical sensitivity. Hydrogels, known for their high water content and flexibility, provide an ideal matrix for enzyme immobilization in biological applications but are limited by low ionic conductivity. DES, with their green chemistry credentials and ability to stabilize enzymes under harsh conditions, show great promise, although scalability and performance in complex biological systems remain challenges. ILs, with their superior electron transfer capabilities, enable high sensitivity in electrochemical biosensors, though issues of viscosity and potential toxicity need to be addressed for broader biomedical use. This review provides a comparative analysis of the roles of these materials in enzyme-based biosensors and bioelectronics, including microbatteries and bioelectrosynthesis, highlighting their respective strengths, limitations, and future opportunities. The integration of these materials holds great potential for advancing bioelectronics technologies, with applications spanning medical diagnostics, environmental monitoring, and industrial processes. By addressing current challenges and optimizing these materials for large-scale use, the future of enzyme-based devices could see significant improvements in efficiency, sensitivity, and sustainability. (AU) | |
| Processo FAPESP: | 23/13288-4 - Desenvolvimento de Nanodispositivos Eletroquímicos |
| Beneficiário: | Frank Nelson Crespilho |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Exterior - Pesquisa |
| Processo FAPESP: | 23/17020-6 - Bioeletroquímica e Técnicas In-Situ em Bioeletrodos Estáveis: Um Enfoque na Catálise de Moléculas Pequenas por Enzimas |
| Beneficiário: | Fhysmélia Firmino de Albuquerque |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Mestrado |
| Processo FAPESP: | 23/10667-4 - Bioengenharia de Metaloproteínas Bifuncionais Aplicadas na Produção de Produtos de Valor Agregado |
| Beneficiário: | Rodrigo Michelin Iost |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Programa Fixação de Jovens Doutores |
| Processo FAPESP: | 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico |
| Beneficiário: | Osvaldo Novais de Oliveira Junior |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Temático |
| Processo FAPESP: | 19/15333-1 - Células híbridas bio-foto-eletroquímicas para conversão de energia solar |
| Beneficiário: | Frank Nelson Crespilho |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Processo FAPESP: | 19/12053-8 - Eletrodos de alto desempenho aplicados em baterias orgânicas e em biocélulas a combustível |
| Beneficiário: | Frank Nelson Crespilho |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Processo FAPESP: | 23/01529-7 - Bioengenharia de metaloproteínas bifuncionais aplicadas na produção de produtos de valor agregado |
| Beneficiário: | Frank Nelson Crespilho |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Processo FAPESP: | 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico |
| Beneficiário: | Osvaldo Novais de Oliveira Junior |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Temático |
| Processo FAPESP: | 22/09164-5 - Compreendendo os mecanismos de transferência de carga em sistemas biológicos e biomiméticos usando técnicas in-situ e operando: desde a ciência fundamental à aplicação na área energética |
| Beneficiário: | Frank Nelson Crespilho |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Processo FAPESP: | 20/03681-2 - Microbaterias orgânicas: utilizando hidrogéis e moléculas redox bioinspirados |
| Beneficiário: | Thiago Bertaglia |
| Modalidade de apoio: | Bolsas no Brasil - Doutorado Direto |