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El ITE investiga en tecnologías para mejorar la calidad de vida

  • Dispositivos portátiles podrían funcionar con energía obtenida de la glucosa contenida en el cuerpo humano

El Instituto Tecnológico de la Energía (ITE), centro de referencia en la Comunitat Valenciana, con el apoyo del IVACE (Instituto Valenciano de Competitividad Empresarial), se encuentra en la fase final del proyecto de investigación BIO2. El proyecto BIO2 fue concebido para desarrollar la tecnología necesaria para obtener una biopila que utilice la glucosa de la sangre o la glucosa contenida en otros fluidos del cuerpo humano para producir energía. El proyecto responde a futuras necesidades de la sociedad actual para alimentar dispositivos portátiles con aplicación en ocio, salud y bienestar.

Una biopila a diferencia de una pila convencional utiliza combustibles de origen biológico y enzimas en ánodo y cátodo para promover la generación de energía en las condiciones que se dan en el cuerpo humano o de cualquier organismo vivo. Debido a estas características, estos bio-sistemas presentan un gran potencial de aplicabilidad en la alimentación de dispositivos electrónicos de pequeño tamaño, especialmente aquellos relacionados con la medicina y salud: desde pequeños y sencillos sensores hasta dispositivos biomédicos más complejos como marcapasos o sistemas de monitorización.

Durante la tercera anualidad del proyecto se ha trabajado en la mejora y optimización de bioelectrodos de membrana carbonosa obteniéndose unos materiales con propiedades térmicas y eléctricas mejoradas. Se han obtenido membranas biopoliméricas a partir de un material biocompatible que mediante la adición de un material carbonoso conductor ha pasado de ser un material totalmente aislante a presentar un comportamiento de material conductor. Por otro lado, la adición de grafeno obtenido de biomasa mejora la estabilidad térmica de estas membranas. En paralelo, se ha desarrollado un método de adsorción de la enzima glucosa oxidasa sobre grafito que evita que se produzcan cambios en la estructura de la enzima que inhiben su reacción con glucosa y con este método se ha desarrollado y testeado un bioánodo para una biopila de glucosa modificando para ello electrodos de grafito comerciales. Los resultados demuestran que este bioelectrodo es capaz de actuar como biosensor detectando glucosa sin necesidad de sustancias mediadoras.

El ITE cuenta, desde hace años, con una línea de investigación centrada en el desarrollo de materiales poliméricos y carbonosos aplicados al desarrollo de sistemas de generación y almacenamiento energético. El desarrollo del proyecto BIO2 ha dado lugar a una nueva línea de investigación en biodispositivos energéticos enfocada al desarrollo de biopilas y biosensores con aplicación en sectores relacionados con salud y bienestar y agroalimentación. Así se optimizarán los desarrollos implementados en el proyecto BIO2 para dar lugar a nuevos productos y servicios a la vez que se llevarán a cabo nuevas propuestas de investigación mediante nuevas propuestas de I+D.

La investigación, financiada a través de las ayudas Torres Quevedo (REF: PTQ-14-07145), se enmarca en el Programa Estatal de Promoción del Talento y su Empleabilidad del Ministerio de Economía y Competitividad.