Development of a multiple contactless conductivity detector for monitoring biomolecular interactions on analytical microsystems.

• Grant number: 08/05023-0
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Post-Doctoral
• Start date: December 01, 2008
• End date: April 30, 2009
• Field of knowledge: Physical Sciences and Mathematics - Chemistry - Analytical Chemistry
• Principal Investigator: Emanuel Carrilho
• Grantee: Wendell Karlos Tomazelli Coltro
• Host Institution: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brazil

Abstract

O presente projeto apresenta uma proposta para desenvolvimento de um equipamento constituído de múltiplos detectores condutométricos sem contato para monitorar, em tempo real, interações biomoleculares em sistemas microfluídicos. O multi-sistema de detecção será fabricado com cinco detectores em série, permitindo a detecção múltipla em um simples microcanal, ou ainda a detecção em canais paralelos. Os sistemas microfluídicos serão fabricados em poli(dimetilsiloxano) (PDMS) através do processo de prototipagem rápida. Os eletrodos para detecção serão fabricados em substrato de vidro usando uma etapa de fotolitografia e uma etapa de deposição metálica. De modo a promover o isolamento elétrico dos eletrodos em relação ao contato com os microcanais, uma camada de SiO2 será depositada sobre os eletrodos através da deposição química em fase de vapor assistida por plasma (PECVD). O sistema desenvolvido será aplicado para detecção de doenças negligenciadas, como a doença de Chagas e a leishmaniose, e para monitoramento dos níveis de glicose e ácido úrico. O nível de glicose está diretamente relacionado com a diabetes, enquanto as alterações do nível de ácido úrico podem causar diferentes doenças, como a gota, artrite úrica, insuficiência renal aguda e cálculo renal, por exemplo. Para a realização destes ensaios, estratégias diferentes de imobilização dos antígenos e enzimas envolvidos serão avaliadas. A partir do desenvolvimento deste projeto espera-se a obtenção de um sistema simples, direto e de baixo custo para diagnosticar diferentes doenças em um curto intervalo de tempo.