Innovación para las personas

Bioelectrodos enzimáticos para pilas de combustible biológico y sistemas sensores (BIOSENSCELL)

El proyecto BioSens Cell, que ha desarrollado el ITE, nace de la necesidad detectada en la sociedad de fuentes de energía capaces de alimentar los dispositivos electrónicos de nueva generación, que se usan tanto en aplicaciones relacionadas con el deporte y el bienestar como en aplicaciones más relacionadas con la salud en el campo de la biomedicina, monitorización y diagnóstico de enfermedades.

Así, el ITE, a través del proyecto BioSens Cell aborda el desarrollo de bioelectrodos enzimáticos para su uso en pilas de combustible biológico y en biosensores. Las pilas de combustible biológico o biopilas afrontan la necesidad de búsqueda de nuevas fuentes de energía respetuosas con el medioambiente y capaces de producir energía de forma segura limpia y eficiente con aplicación en biomedicina; por su parte, el desarrollo de biosensores es de gran interés para sectores como el farmacéutico, el alimentario o el medioambiental para el desarrollo de métodos control y análisis más directos, rápidos, sencillos y fiables.

El objetivo es el desarrollo de bioelectrodos enzimáticos para ser utilizados en pilas de combustible biológico (biopilas) y en sistemas de reconocimiento molecular específico basados en reacciones enzimáticas (biosensores enzimáticos). Para ello se desarrollaran nuevos materiales y se evaluarán soportes comerciales para ser utilizados en el desarrollo de la superficie transductora sobre la que posteriormente se inmovilizarán enzimas como elemento de reconocimiento biológico.

Los resultados que se esperan obtener en el proyecto BioSens Cell son los siguientes:

  • Superficies transductoras flexibles a base de membranas poliméricas para inmovilización de enzimas.
  • Bioelectrodos enzimáticos flexibles.
  • Biopila enzimática de glucosa a partir de bioelectrodos flexibles a escala de laboratorio.
  • Biosensores enzimáticos para monitorización de analitos/procesos.

Así, en la primera anualidad del proyecto BioSens Cell se consiguió el desarrollo y caracterización de membranas biopoliméricas como superficie transductora flexible para inmovilización de biomoléculas, y también un bioánodo polimérico de membrana para el uso de glucosa como biofuel.

Durante la segunda anualidad del proyecto BioSens Cell se obtuvo un bioánodo polimérico de membrana para el uso de glucosa como biofuel, con capacidades mejoradas en la respuesta tanto en densidad de corriente obtenida como en la mejora del OCP, y un cátodo polimérico de membrana basado tanto en aproximaciones enzimáticas (biocátodo de lacasa) como en elementos metálicos.

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