ANÁLISE E SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DA BIOMEMBRANA POROSA EM BIOSSENSORES PARA DETECÇÃO DE COMPOSTOS FENÓLICOS PRESENTES EM EFLUENTES URBANOS

ANALYSIS AND COMPUTER SIMULATION OF POROUS BIOMEMBRANA IN BIOSENSORS FOR DETECTION OF PHENOLIC COMPOUNDS PRESENT IN URBAN EFFLUENTS

OLIVEIRA, GABRIELLEN KELLY AMARAL DE; CARDOSO, SIMONE DE AVIZ

Artigo:

Os biossensores são dispositivos biológicos ligados à um sistema de detecção, transdução e amplificação do sinal gerado por reação. O presente trabalho teve como objetivo a modelagem matemática de um biossensor amperométrico acoplado a um biofilme poroso plano enzimático à base de amido de mandioca para detectar fenóis presentes em efluentes urbanos. O biossensor foi dividido em duas membranas: a primeira sem enzimas imobilizadas, a segunda composta de enzima tirosinase imobilizada nos poros do biofilme que tem a finalidade de catalisar a reação. Os modelos matemáticos foram desenvolvidos através do balanço de espécies com auxílio da lei de Fick, lei de Langmuir e a lei de Faraday. As Equações resultantes foram utilizadas no COMSOL MULTIPHISICS, um software de simulação de problemas baseados em física. Assim, foram obtidos modelos matemáticos plausíveis com as necessidades de tratamento de efluentes urbanos e com a simulação foram obtidos resultados satisfatórios.

Os biossensores são dispositivos biológicos ligados à um sistema de detecção, transdução e amplificação do sinal gerado por reação. O presente trabalho teve como objetivo a modelagem matemática de um biossensor amperométrico acoplado a um biofilme poroso plano enzimático à base de amido de mandioca para detectar fenóis presentes em efluentes urbanos. O biossensor foi dividido em duas membranas: a primeira sem enzimas imobilizadas, a segunda composta de enzima tirosinase imobilizada nos poros do biofilme que tem a finalidade de catalisar a reação. Os modelos matemáticos foram desenvolvidos através do balanço de espécies com auxílio da lei de Fick, lei de Langmuir e a lei de Faraday. As Equações resultantes foram utilizadas no COMSOL MULTIPHISICS, um software de simulação de problemas baseados em física. Assim, foram obtidos modelos matemáticos plausíveis com as necessidades de tratamento de efluentes urbanos e com a simulação foram obtidos resultados satisfatórios.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/cobecic2019-SOCP40

Referências bibliográficas

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Como citar:

OLIVEIRA, GABRIELLEN KELLY AMARAL DE; CARDOSO, SIMONE DE AVIZ; "ANÁLISE E SIMULAÇÃO COMPUTACIONAL DA BIOMEMBRANA POROSA EM BIOSSENSORES PARA DETECÇÃO DE COMPOSTOS FENÓLICOS PRESENTES EM EFLUENTES URBANOS", p-3066-3072. In: Anais do XIII Congresso Brasileiro de Engenharia Química em Iniciação Científica. São Paulo: Blucher, 2019.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/cobecic2019-SOCP40