|
Autor/a Artigues Cladera, Margalida Esmeralda |
Abstract Els biosensors electroquímics són dispositius d'anàlisi que combinen l'especificitat de les reaccions bioquímiques amb la capacitat analítica de les tècniques electroquímiques. Gràcies a aquesta combinació, és possible determinar de forma ràpida, sensible i fiable diferents analits en mostres amb matrius complexes. Per tot això, l'ús de biosensors és una alternativa als mètodes clàssics d'anàlisi per a realitzar processos de control de qualitat en diferents sectors industrials. En la present Tesi, s'han desenvolupat biosensors amperomètrics enzimàtics basats en la immobilització d’oxidases sobre una interfase electroquímica de nanotubs d'òxid de titani (IV) altament ordenats (TiO2NTAs). Per a això, s'han estudiat diferents processos d'immobilització d'enzims basats en captura polimèrica i en immobilització covalent, i s'han avaluat els paràmetres analítics dels biosensors desenvolupats. En als processos de captura polimèrica, s'ha estudiat l'ús de kappa-carragenina, 2-hidroxietilmetacrilat (HEMA) i quitosà. Aquests hidrogels s'han utilitzat per a la immobilització de l'enzim glucosa oxidasa (GOx) i s'ha observat que tant el HEMA com el quitosà generen un microentorn favorable per a la conservació de l'activitat biològica de l'enzim. banda Per a la immobilització covalent, s'ha utilitzat pentafluorofenilmetacrilat (PFM) generació amb l’objectiu de generar enllaços entre les molècules d'enzim i la superfície del transductor. Per a això, s'ha modificat la superfície de la interfase electroquímica TiO2NTAs mitjançant dues tècniques de plasma: polimerització de PFM i sembrat del mateix polímer. S'ha observat que la superfície polimeritzada de PFM (ppPFM) presenta major hidrofobicitat que la superfície en la qual s'ha realitzat el sembrat de PFM (pgPFM) i que això té influència en la conformació que adopten les molècules d'enzim. Mentre que en la superfície ppPFM predominen conformacions amb baixa activitat, en la superfície pgPFM la major part de la població de les molècules de GOx adopten conformacions amb activitat catalítica. Per aquests motius, els biosensors amb sembrat per plasma de PFM presenten major sensibilitat enfront de la presència de glucosa que els biosensors basats en la polimerització de PFM. Finalment, s'han desenvolupat biosensors amperomètrics de glucosa i de glutamat amb matrius d'immobilització polimèriques i covalents: Ti/TiO2NTAs/GOx/Quitosà, Ti/TiO2NTAs/HEMA-co-EGDA/pgPFM/GOx/Quitosà i Ti/TiO2NTAs/GmOx/Quitosà. S'han realitzat determinacions sobre mostres alimentàries emprant aquests biosensors i els resultats s'han comparat amb els obtinguts amb tècniques de referència. |
|
|
Director/a Colominas Fuster, Sergi |
||
|
Departament IQS SE - Química Analítica i Aplicada |
||
|
Data de defensa 2019-10-25
|
