Enzymes Immobilization on Sub-Microstructures Plataforms for Biossensor Applications

• Grant number: 08/01138-8
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Doctorate
• Start date: November 01, 2008
• End date: February 29, 2012
• Field of knowledge: Engineering - Materials and Metallurgical Engineering - Nonmetallic Materials
• Principal Investigator: Valtencir Zucolotto
• Grantee: Edson Giuliani Ramos Fernandes
• Host Institution: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brazil

Abstract

Pesquisas na área de imobilização de proteínas e outras biomoléculas têm despertado grande interesse nos últimos anos, devido, entre outros motivos, à possibilidade de manipulação em escala nanométrica de materiais biológicos para aplicação em vários tipos de dispositivos tecnológicos. Dentre as várias ferramentas nanotecnológicas que têm sido aplicadas à imobilização de biomoléculas, destaca-se a técnica de automontagem, a partir da qual vários materiais podem ser imobilizados em filmes ultrafinos multicamadas de maneira eficiente e com baixo custo. O processo de imobilização ocorre em ambiente favorável à molécula biológica, em solução aquosa, com pH e força iônica controlados, evitando desnaturação e preservando a atividade. Esta técnica tem sido especialmente utilizada na imobilização de biomoléculas em substratos sólidos para aplicação em sensores e biossensores. O objetivo deste trabalho é a preparação, caracterização e desenvolvimento de sensores contendo enzimas imobilizadas para detecção de analitos específicos e/ou atividade bacteriana em meios diversos. O sensor consistirá de um filme enzimático depositado sobre diferentes plataformas, como substratos de vidro recoberto com óxido de estanho e índio (ITO) ou ouro, ou ainda eletrodos interdigitados e arquiteturas do tipo FET (do inglês, Field Effect Transistors). Após a imobilização das biomoléculas, serão utilizadas medidas elétricas em corrente alternada (AC), ou eletroquímicas, como técnicas de detecção, de forma a se obter um padrão de resposta elétrica característico do analito em estudo.

Academic Publications

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FERNANDES, Edson Giuliani Ramos. Immobilization of enzymes in (sub) microstructured platforms for application in biosensors. 2012. Doctoral Thesis - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Física de São Carlos (IFSC/BT) São Carlos.