Jueves, 29 de Noviembre de 2018 07:43

Enzimas �atrapadas� para fabricar bater�as el�ctricas

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El grupo de investigaci�n del IUNAM durante su labor El grupo de investigaci�n del IUNAM durante su labor

Investigadoras de la UCO consiguen encapsular la enzima lacasa usando s�lice para conseguir dar m�s estabilidad a los biomateriales utilizados en el desarrollo de productos el�ctricos

La transferencia electr�nica directa entre enzimas y electrodos conlleva una serie de ventajas a la hora de dise�ar y fabricar biomateriales electr�nicos a nanoescala para ciertas aplicaciones industriales, ambientales, biom�dicas y energ�ticas.

Las investigadoras adscritas al Instituto Universitario de Nanoqu�mica (IUNAN) de la UCO Ana Franco y Soledad Cebri�n han logrado un avance determinante en el desarrollo de este tipo de materiales al conseguir estabilizar las enzimas sin afectar la actividad catal�tica de las mismas.

De esta manera, las investigadoras han conseguido sintetizar la lacasa (enzima utilizada en procesos catal�ticos) encapsulada en s�lice mediante el m�todo de biosilificaci�n, que es el proceso por el cual las enzimas quedan parcialmente cubiertas por una capa de s�lice. La s�lice aporta estabilidad estructural, qu�mica, t�rmica y toxicol�gica a este nuevo material.

Con esta estrategia de inmovilizaci�n se consigue una comunicaci�n electr�nica deseable entre un material modificado y el electrodo. Traducido a aplicaciones pr�cticas, este avance permite que las bater�as construidas con estos electrocatalizadores sean altamente eficientes en la reducci�n de ox�geno y mucho m�s estables, salvando uno de los principales problemas (la estabilidad) que presentaban estos materiales en la �ltima d�cada.

La revista ACS Sustainable Chemistry & Engineering se ha hecho eco de las ventajas que este trabajo presenta para el campo de la nanotecnolog�a, abriendo las v�as para el desarrollo de materiales m�s estables.
El trabajo de investigaci�n ha sido financiado con cargo al proyecto del MINECO CTQ2016 78289-P, �Desarrollo de procesos continuos qu�mico-enzim�ticos para valoraci�n de biomasa�.

Referencia:
- A. Franco, S. Cebri�n-Garc�a, D. Rodr�guez-Padr�n, A. R. Puente-Santiago, M.J. Mu�oz-Batista, A. Caballero, A.M. Balu, A.A. Romero, R. Luque, EncapsulatedLaccases as EffectiveElectrocatalystsforOxygenReductionReactions, ACS SustainableChemistry&Engineering, 2018, 6 (8), 11058-11062.


Otras referencias:
-A. Franco, S. De, A.M. Balu, A.A. Romero, R. Luque, Integrated Mechanochemical/Microwave-assisted Approach for the Synthesis of Biogenic Silica-based Catalysts from Rice Husk Waste, ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2018, 6 (9), 11555-11562.


-D. Rodr�guez-Padr�n, A. R. Puente-Santiago, A. Caballero, A.M. Balu, A.A. Romero, R. Luque, Highly efficient direct oxygen electro-reduction by partially unfolded laccases immobilized on waste-derived magnetically separable nanoparticles, Nanoscale, 2018, 10 (8), 3961-3968.