O-Pesquisador - Roberto Luz

Na serie O-Pesquisador de hoje, Roberto Luz, Químico formado pela UFPI, Mestre em Química e Doutorando do Grupo de Bioeletroquímica e Interfaces falará sobre seu projeto de Doutorado, intitulado Estudo Eletroquímico da Interação entre Enzimas e Nanopartículas para Aplicação em Biodispositivos. Mas afinal Roberto, o que realmente você faz ?

" No final do século XX, a síntese e manipulação de materiais em escala nanométrica (10^-9 metros) ganhou significativa importância na consolidação de novas áreas de pesquisa. O interesse científico nos nanomateriais se deve, em grande parte, a mudança nas características físicas e químicas que esses materiais apresentam em escala de tamanho reduzida. Atualmente, a combinação de materiais nanoestruturados com moléculas biológicas, principalmente em sistemas enzimáticos, tem possibilitado o desenvolvimento de dispositivos capazes de converter energia química (armazenada em combustíveis orgânicos) em energia elétrica, como é o caso das biocélulas a combustível. Também, tal combinação pode ser usada para detectar substâncias específicas, como nos biossensores. 

Nanocápsulas de carbono com 40 nm de diâmetro são utilizadas para observar o transporte direto de elétrons entre o cofator enzimático e um eletrodo sólido. Resultados obtidos no Grupo de Bioeletroquímica e Interfaces - USP e publicados na JNN: Flexible Carbon Cloth Electrode Modified by Hollow Core-Mesoporous Shell Carbon as a Novel Efficient Bio-Anode for Biofuel Cell. Journal of Nanoscience and Nanotechnology , v. 12, p. 356-360, 2012.

  

Para esse último, a função da enzima é proporcionar seletividade devido sua afinidade biológica para uma molécula de substrato especial, enquanto os nanomateriais (como nanopartículas metálicas, nanotubos e nanocápsulas de carbono) são utilizados com o intuito de preservar a atividade eletrocatalítica da enzima e facilitar os processos de transferência de carga. Neste sentido, em meu projeto de doutorado, eletrodos constituídos por enzimas e nanopartículas metálicas são fabricados e estudados por técnicas eletroquímicas visando compreender e elucidar os mecanismos de transporte e transferência de carga entre os cofatores enzimáticos e as superfícies nanoestruturadas. Pretende-se, ainda, compreender a influência das nanopartículas metálicas nas propriedades bioeletrocatalíticas das enzimas e aplicar os eletrodos no desenvolvimento de biossensores e biocélulas a combustível." 

Roberto A. S. Luz