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Desenvolvimento de sensores à base de filmes poliméricos e nanomateriais para aplicações analíticas diversas

Processo: 13/16770-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de novembro de 2013
Vigência (Término): 31 de outubro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
Pesquisador responsável:Orlando Fatibello Filho
Beneficiário:Fernando Campanhã Vicentini
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos, SP, Brasil
Assunto(s):Nanotubos de carbono   Materiais nanoestruturados   Nanopartículas metálicas   Filmes poliméricos   Eletroanalítica   Sensores

Resumo

Novas arquiteturas para sensores e/ou biossensores serão desenvolvidas neste projeto. Para isso, eletrodos de carbono vítreo e/ou eletrodos de grafite pirolítico serão modificados com nanomateriais (carbon black, nanotubos de carbono, ou nanopartículas metálicas) em filmes de quitosana, polieletrólitos como o hidrocloreto de polialilamina ou surfactantes como o dihexadecil hidrogênio fosfato. Para os biossensores, as enzimas de interesse serão imobilizadas com glioxal, glutaraldeído, 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil) e carbodiimida/N-hidroxisuccinamida dependendo da composição do sensor base. As características eletroquímicas dos sensores serão avaliadas por técnicas eletroquímicas, a saber: voltametria cíclica, cronoamperometria e espectroscopia de impedância. Com essas modificações, pretende-se melhorar de forma significativa as propriedades de detecção destes dispositivos eletroquímicos, aprimorando a resposta eletroquímica em termos da diminuição do sobrepotencial do eletrodo, que muitas vezes é alto, diminuindo a interferência de espécies eletroativas, podendo assim, aumentar a seletividade. Ademais, espera-se também obter um aumento da magnitude de corrente (aumento do sinal analítico) e/ou aumento da sensibilidade (aumento da inclinação da curva analítica).O emprego de indicadores eletroquímicos como o hexacianoferrato(III) de potássio e/ou hexaminrutênio(III) serão empregados para avaliar as propriedades eletroquímicas dos eletrodos de carbono modificados, sendo a área ativa, a área de recobrimento e as constantes heterogênea de transferência eletrônica determinadas e comparadas. Avaliar-se-ão inicialmente, o intervalo linear de resposta, limites de detecção e de quantificação, sensibilidade, interferentes em potencial e tempo de vida dos eletrodos. Os eletrodos com melhor desempenho analítico serão aplicados nas determinações de analitos de interesse ambiental, biológico e farmacêutico.

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