Biossensor eletroquímico não enzimático, modificado por Cdots-F-S e nanoestrutura híbrida de óxido de cobre, aplicado na determinação simultânea de biomoléculas em plasma

Página do item simplificado
dc.contributor.advisorCanevari, Thiago da Cruz
dc.contributor.authorSouza, Octavio Pereira Lopes de
dc.date.accessioned2024-08-30T23:00:22Z
dc.date.available2024-08-30T23:00:22Z
dc.date.issued2024-06-13
dc.description.abstractEsta pesquisa descreve a síntese, caracterização e aplicação de uma nanoestrutura híbrida obtida por meio da interação entre nanopartículas de óxido de cobre (CDFSEtCuO) e pontos quânticos de carbono dopados com flúor (CDFSEt), produzidos em laboratório. Essa nanoestrutura híbrida desempenhou um papel fundamental no desenvolvimento de biossensores eletroquímicos não enzimáticos multifuncionais personalizados, usados para quantificar analitos específicos, como dopamina, ácido ascórbico, ácido úrico e NADH (Nicotinamida adenina dinucleotídeo ou nucleotídeo difosfohialina). As nanopartículas de óxido de cobre foram obtidas por meio da mistura direta da solução de nitrato de cobre (II) com CDFSEt, que foram previamente sintetizados usando a técnica eletroquímica de cronoamperômetria. A caracterização detalhada do nanomaterial híbrido sintetizado incluiu Espectroscopia de absorção na região ultravioleta – visível (UV-Vis), Espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) com refletância atenuada (ATR), Microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução (HR-TEM) e Espectroscopia fotoeletrônica de Raios X (XPS). Técnicas eletroquímicas, como voltametria cíclica, espectrometria de impedância eletroquímica, voltametria de pulso diferencial foram empregadas para a caracterização eletroanalítica do material e para a quantificação dos analitos estudados. Os biossensores eletroquímicos foram desenvolvidos por meio da modificação da superfície dos eletrodos (Dropsens DRP 110 – eletrodos de carbono impresso) com a nanoestrutura híbrida obtida e foram utilizados para estudar os analitos selecionados em soluções tampão e amostras reais. Os biossensores eletroquímicos apresentaram desempenho satisfatório com relação a detecção simultânea de NADH, dopamina, ácido úrico e ácido ascórbico, obtendo valores para os limites, respectivamente de 30,71 nM, 102,52 nM e 1008,67 nM, sem a presença de nenhum sinal interferente do ácido ascórbico. O biossensor eletroquímico também foi utilizado para a detecção dos analitos estudados em plasma humano, obtendo um resultado satisfatório com a separação dos sinais eletroanalíticos do NaDH e dopamina.
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível
dc.description.sponsorshipCNPQ - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
dc.description.sponsorshipMackPesquisa - Fundo Mackenzie de Pesquisa
dc.identifier.urihttps://dspace.mackenzie.br/handle/10899/39245
dc.language.isopt_BR
dc.language.isoen
dc.publisherUniversidade Presbiteriana Mackenzie
dc.subjectnanotecnologia
dc.subjectpontos quânticos de carbono
dc.subjectbiossensores
dc.subjectNADH
dc.subjectdopamina
dc.subjectácido úrico
dc.subjectácido ascórbico
dc.titleBiossensor eletroquímico não enzimático, modificado por Cdots-F-S e nanoestrutura híbrida de óxido de cobre, aplicado na determinação simultânea de biomoléculas em plasma
dc.typeDissertação
local.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6149251163133726
local.contributor.advisorOrcidhttps://orcid.org/0000-0002-4336-8097
local.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/9322816784669836
local.contributor.board1Bonturim, Everton
local.contributor.board1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1155726883286152
local.contributor.board1Orcidhttps://orcid.org/0000-0001-5302-9091
local.contributor.board2Villis, Paulo Cesar Mendes
local.contributor.board2Latteshttp://lattes.cnpq.br/7997037826193766
local.contributor.board2Orcidhttps://orcid.org/0000-0002-7730-3830
local.contributor.board3Silva, Delmárcio Gomes da
local.contributor.board3Latteshttp://lattes.cnpq.br/3600869365872425
local.contributor.board4Toma, Sérgio Hiroshi
local.contributor.board4Latteshttp://lattes.cnpq.br/1590219732643156
local.contributor.board4Orcidhttp://orcid.org/0000-0002-3003-7889
local.description.abstractenThis research describes the synthesis, characterization, and application of a hybrid nanostructure obtained through the interaction between Copper oxide nanoparticles (CDFSEtCuO) and fluorine-doped carbon quantum dots (CDFSEt), produced in the laboratory. This hybrid nanostructure played a crucial role in the development of customized multifunctional electrochemical sensors used to quantify specific analytes such as dopamine, ascorbic acid, uric acid, and NADH. Oxide copper nanoparticles were obtained by direct mixing of Copper (II) nitrate with CDFSEt, which were previously synthesized using the electrochemical technique of chronoamperometry. The detailed characterization of the synthesized hybrid nanomaterial included ultraviolet-visible (UV-Vis) absorption spectroscopy, attenuated total reflectance Fourier-transform infrared spectroscopy (ATR-FTIR), high-resolution transmission electron microscopy (HR-TEM), and X-ray photoelectron spectroscopy (XPS). Electrochemical techniques such as cyclic voltammetry, impedance and differential pulse voltammetry were employed for electroanalytical characterization of the material and for the quantification of the studied analytes. Bio electrochemical sensors were developed by modifying the surface of printed carbon electrodes (Dropsens DRP 110 – SPCE – Printed carbon electrodes) with the obtained hybrid nanostructure and were used to analyze the selected analytes in buffer solutions and real samples. The electrochemical biosensors showed satisfactory performance regarding the simultaneous detection of NADH, dopamine, uric acid, and ascorbic acid, obtaining values for the limits of 30.71 nM, 102.52 nM, and 1008.67 nM, respectively, without the presence of any interfering signal from ascorbic acid. The eletrochemical biosensor was also used for the detection of the studied analytes in human plasma, achieving satisfactory results with the separation of electroanalytical signals for NaDH and dopamine.
local.keywordsnanotechnology
local.keywordscarbon quantum dots
local.keywordsbiosensors
local.keywordsNADH
local.keywordsdopamine
local.keywordsuric acid
local.keywordsascorbic acid
local.publisher.countryBrasil
local.publisher.departmentEscola de Engenharia Mackenzie (EE)
local.publisher.initialsUPM
local.publisher.programEngenharia de Materiais e Nanotecnologia
local.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS
Arquivos
Pacote Original
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Imagem de Miniatura
Nome:
OCTÁVIO PEREIRA LOPES DE SOUZA - protegido.pdf
Tamanho:
2.29 MB
Formato:
Adobe Portable Document Format
Descrição:
Baixar
Licença do Pacote
Agora exibindo 1 - 1 de 1
Imagem de Miniatura
Nome:
license.txt
Tamanho:
2.22 KB
Formato:
Item-specific license agreed upon to submission
Descrição:
Baixar
Coleções
Engenharia de Materiais e Nanotecnologia - Dissertações - EE Higienópolis