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Matriz multimodal de biossensores enzimáticos: potenciométrico diferencial, óptico e condutométrico

Processo: 14/24559-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2015
Vigência (Término): 31 de março de 2019
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Elétrica
Pesquisador responsável:Marcelo Mulato
Beneficiário:Hugo José Nogueira Pedroza Dias Mello
Instituição-sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:12/22820-7 - Sistemas de detecção ultrasensíveis livre de rotulação para testes clínicos por meio de imitância eletroquímica, AP.TEM
Bolsa(s) vinculada(s):16/23305-0 - Estudo da relação estrutura-propriedade de polímeros e sua aplicação em dispositivos sensores em eletrônica orgânica, BE.EP.DR

Resumo

Neste trabalho pretendemos desenvolver e aperfeiçoar biossensores químicos com alta seletividade a elementos biológicos. Três sensores químicos de pH com filmes sensíveis a base de polianilina (PANI) nanoestruturada e com transdução potenciométrica diferencial, ótica e condutométrica, serão estudados para servirem como base em biossensores enzimáticos. Posteriormente, a matriz multimodal de biossensores enzimáticos (MMBE) será construída. O sensor potenciométrico EGFET diferencial (do inglês extended gate field effect transistor) requer o desenvolvimento de materiais para o filme sensível principal e para a referência REFET, responsável pelo sinal de contraste que garante adaptação do sistema a variação de parâmetros ambientais. Para os biossensores enzimáticos de detecção de ureia e glicose, uma etapa importante é a construção de filmes sensíveis de PANI nanoestruturada funcionalizados, obtidos através da imobilização das enzimas catalisadoras. Os filmes funcionalizados serão aplicados em biossensores com transdução potenciométrica diferencial, ótica e condutométrica. Utilizando esses biossensores desenvolvidos juntamente aos sensores químicos, construiremos a MMBE para detecção simultânea dos analitos de interesse com sistema adaptado para variações ambientais. Com o dispositivo de MMBE desenvolvido, testado e validado, será possível propor um protótipo miniaturizado por técnicas de microfabricação da indústria eletrônica. Estes sensores possuem grande importância e larga aplicação na medicina e na biologia.

Publicações científicas (4)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PEDROZA DIAS MELLO, HUGO JOSE NOGUEIRA; MULATO, MARCELO. PANI/PPY blend thin films electrodeposited for use in EGFET sensors. Journal of Applied Polymer Science, v. 135, n. 33 SEP 5 2018. Citações Web of Science: 0.
PEDROZA DIAS MELLO, HUGO JOSE NOGUEIRA; MULATO, MARCELO. Influence of galvanostatic electrodeposition parameters on the structure-property relationships of polyaniline thin films and their use as potentiometric and optical pH sensors. Thin Solid Films, v. 656, p. 14-21, JUN 30 2018. Citações Web of Science: 2.
PEDROZA DIAS MELLO, HUGO JOSE NOGUEIRA; MULATO, MARCELO. Effect of aniline monomer concentration on PANI electropolymerization process and its influence for applications in chemical sensors. Synthetic Metals, v. 239, p. 66-70, MAY 2018. Citações Web of Science: 1.
PEDROZA DIAS MELLO, HUGO JOSE NOGUEIRA; MULATO, MARCELO. Well-established materials in microelectronic devices systems for differential-mode extended-gate field effect transistor chemical sensors. MICROELECTRONIC ENGINEERING, v. 160, p. 73-80, JUL 1 2016. Citações Web of Science: 5.
Publicações acadêmicas
(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)
MELLO, Hugo José Nogueira Pedroza Dias. Biossensores do estado sólido e dispositivos transistores de efeito de campo fabricados com semicondutores orgânicos. 2019. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto Ribeirão Preto.

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