Système de délivrance d’énergie

IBFC : Biopiles à carburant implantables

L’objectif du projet est d’optimiser les performances de biopiles à carburant implantables (IBFC), par plusieurs pistes de recherche en nanobiotechnologie dont l’intégration dans ces dispositifs de composés sélectionnés et optimisés spécifiquement, tels qu’enzymes, médiateurs redox, membranes bicouches lipidiques incorporant des protéines de transport. Le projet s’appuie sur l’expertise démontrée par les partenaires dans les biopiles enzymatiques et à base de membranes biomimétiques. De plus, les partenaires ont déjà implanté la première biopile à glucose (GBFC) opérationnelle dans un animal, qui a produit plusieurs microwatts. Ce succès significatif représente une base solide pour améliorer la performance des biopiles à carburant implantables (IBFC). Les nanotechnologies permettront de concevoir de nouvelles architectures exploitant du silicium nanoporeux ou des matériaux flexibles dérivés des technologies d’impression, capables d’intégrer des bio-électrodes innovantes, pour améliorer la production de puissance grâce aux approches complémentaires issues des biopiles à base de membranes biomimétiques et d’enzymes.

Après une première année de recherche consacrée à la définition des spécifications des biopiles à carburant implantables (IBFC), le consortium IBFC a entamé en 2013 les travaux de recherche sur les nouvelles architectures d’électrodes à base de silicium et de polymères flexibles. Ces architectures utilisent des polymères spécialisés pour améliorer la stabilité et les performances des électrodes pour la GBFC. Les avancées dans les électrodes fournissent des conceptions améliorées pour les électrodes à base d’enzymes pour le transfert des électrons entre les enzymes et les nanotubes de carbone, et donc d’obtenir plus de puissance du GBFC. Les architectures incluent également l’utilisation d’une électrode souple appelée GDL et une version spéciale de silicium poreux. Les avances dans les membranes de polymère ont également amélioré la puissance de sortie de la biopile à carburant biomimétique (BBFC) qui utilise le sel dans les fluides corporels, et qui est la deuxième voie de recherche pour les biopiles à carburant implantables.

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Laboratoire TIMC-IMAG, Domaine de la Merci, 38706 La Tronche Cedex

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