Etude des interfaces nanocatalyseurs / glucose et enzymes /O2

Les travaux présentés dans cet ouvrage visent à étudier les interfaces « nanocatalyseurs/glucose » et « enzyme/O2 » d’une biopile hybride. Les nanomatériaux synthétisés ont été caractérisés des méthodes physicochimiques pour connaître leur taille, leur morphologie et leur dispersion dans un substrat carboné. La surface active de chaque électrode a été déterminée par voltammétrie cyclique et par CO stripping. Il a été montré que dans les catalyseurs AuxPty, l’or a un effet promoteur sur le platine vis-à-vis de l’oxydation du glucose. Le catalyseur Au70Pt30 présente la meilleure activité catalytique dont le produit d’oxydation du glucose est la δ-gluconolactone à bas potentiel. La réduction de O2 a été catalysée par une enzyme, la bilirubine oxydase (BOD). Pour faciliter le transfert électronique, deux médiateurs : ABTS et un complexe d’osmium ont été encapsulés avec l’enzyme dans une matrice de Nafion® pour créer des interfaces : BOD/ABTS/O2 et BOD/Os/O2. L’étude voltammétrique a révélé deux systèmes quasi-réversibles avec des potentiels apparents proches du potentiel redox du site T1 de la BOD. De plus la catalyse enzymatique de l’oxygène se fait sans production de H2O2.