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Imunossensor amperométrico baseado em nanocompósito de carbono e ortofenilenediamina para detecção da hepatite C

Nos últimos anos, os dispositivos biossensores baseados em nanomateriais têm sido bastante pesquisados pela alta sensibilidade alcançada devido principalmente às propriedades atrativas introduzidas pelos materiais, tais como aumento de área eletroativa, maior transferência eletrônica, alta razão sup...

Full description

Main Author: SILVA, Anne Kelly Santana da
Other Authors: DUTRA, Rosa Amália Fireman
Format: masterThesis
Language: por
Published: Universidade Federal de Pernambuco 2019
Subjects:
Engenharia Biomédica
Imunossensor
Nanotubos de carbono
Poli-ortofenilenodiamina
Online Access: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/31953
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id ir-123456789-31953
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spelling ir-123456789-319532019-10-26T06:21:27Z Imunossensor amperométrico baseado em nanocompósito de carbono e ortofenilenediamina para detecção da hepatite C SILVA, Anne Kelly Santana da DUTRA, Rosa Amália Fireman http://lattes.cnpq.br/9098654151444121 http://lattes.cnpq.br/3335497739195055 Engenharia Biomédica Imunossensor Nanotubos de carbono Poli-ortofenilenodiamina Nos últimos anos, os dispositivos biossensores baseados em nanomateriais têm sido bastante pesquisados pela alta sensibilidade alcançada devido principalmente às propriedades atrativas introduzidas pelos materiais, tais como aumento de área eletroativa, maior transferência eletrônica, alta razão superfície/volume, além da melhoria da relação sinal/ruído, reduzindo as correntes de “background”. As aplicações de metodologias de desenvolvimento mais simples e práticos que, por exemplo, possam requerer apenas um único passo, oferecem maiores chances de aquisição de sensores mais reprodutíveis e acurados. No presente estudo, um imunossensor baseado em nanocompósito de poli-ortofenilenodiamina (PoPD) e nanotubos de carbono (NTC) foi desenvolvido para detecção direta de anticorpos anti-HCV aplicados ao diagnóstico da Hepatite C. O filme nanocompósito de PoPD-NTC foi obtido sobre eletrodo de carbono vítreo em uma única etapa, utilizando a técnica eletroquímica de voltametria cíclica. A alta especificidade da interação estreptavidina/biotina foi estrategicamente empregada na construção da plataforma sensora para permitir uma maior imobilização do antígeno HCV. As técnicas de voltametria cíclica e de varredura linear foram empregadas para detecção livre de marcação do anti-HCV em amostras de soro enriquecida. O sinergismo entre NTC e PoPD melhorou a condutividade da superfície do sensor, aumentando em 1,8 vezes a área eletroativa, em relação ao PoPD, permitindo a detecção de flutuações na barreira de difusão decorrentes das interações antígenos-anticorpos. Condições ótimas para eletrossíntese do filme nanocompósito foram padronizadas: concentração do monômero de 15 mM e 10 varreduras cíclicas (-0,8 a 0,8 V) a uma velocidade de 20 mV/s. O imunossensor apresentou alta sensibilidade para detecção do anti-HCV com medidas realizadas por técnica de voltametria linear (- 0,2 a 0,8 V), velocidade de varredura 50 mV/s em sonda de 5mM de ferro/ferricianeto de potássio em 0,1M de KCl. Diante dos resultados, conclui-se que o imunossensor proposto pode ser considerado promissor para uso no diagnóstico do HVC. FACEPE In recent years, biosensors based on nanomaterials have been well researched because of the high sensitivity due to the attractive properties introduced by the materials, such as increase in electro-area, greater electron transfer, high surface/volume ratio, noise reduction by reducing the background currents. The applications of simpler and more practical development methodologies that, for example, may require only a single step, offer a better chance of acquiring more reproducible and accurate sensors. In the present study, an immunosensor based on poly-orthophenylenediamine (PoPD) and carbon nanotubes (CNT) was developed for the direct detection of anti-HCV antibodies applied to the diagnosis of Hepatitis C. The nanocomposite film of PoPD-CNT was obtained on glassy carbon electrode in a single step, using the electrochemical technique of cyclic voltammetry. The high specificity of the streptavidin/biotin interaction was strategically employed in the construction of the sensor platform to allow greater immobilization of the HCV antigen. Cyclic and linear scanning techniques were employed for anti-HCV labeling free detection in enriched serum samples. The synergism between CNT and PoPD improved the conductivity of the sensor surface, increasing by 1.8 times the electroactive area, in relation to PoPD, allowing the detection of fluctuations in the diffusion barrier due to the antigen-antibody interactions. Optimum conditions for electrosynthesis of the nanocomposite film were standardized: monomer concentration of 15 mM and 10 cyclic scans (-0.8 to 0.8 V) at a rate of 20 mV/s. The immunosensor showed high sensitivity for anti-HCV detection using measurements of linear voltammetry (- 0.2 to 0.8 V), scanning speed 50 mV/s in a probe of 5mM of potassium ferrocyanide/ferricyanide, in 0.1M KCl. In view of the results, it is concluded that the proposed immunosensor can be considered promising for use in the diagnosis of HCV. 2019-08-20T21:15:33Z 2019-08-20T21:15:33Z 2018-02-21 masterThesis https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/31953 por openAccess Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ application/pdf Universidade Federal de Pernambuco UFPE Brasil Programa de Pos Graduacao em Engenharia Biomedica
institution REPOSITORIO UFPE
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