Design e fabricação de dispositivos flexíveis nanoestruturados para detecção de biomarcadores

• Processo: 16/01919-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2021
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física - Física da Matéria Condensada
• Pesquisador responsável: Osvaldo Novais de Oliveira Junior
• Beneficiário: Paulo Augusto Raymundo Pereira
• Instituição Sede: Instituto de Física de São Carlos (IFSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/22214-6 - Rumo à convergência de tecnologias: de sensores e biossensores à visualização de informação e aprendizado de máquina para análise de dados em diagnóstico clínico, AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 17/26666-6 - Sensores flexíveis para detecção de biomarcadores com procedimentos não invasivos, BE.EP.PD
• Assunto(s): Biomarcadores Técnicas biossensoriais Materiais nanoestruturados
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biomarcadores | biossensores | Detecção | Dispositivo flexível | doenças | nanoestruturas | Sensores e biossensores

Resumo

Neste projeto, propõe-se desenvolver e caracterizar dispositivos flexíveis, compostos por nanoestruturas de ouro obtidas via fotolitografia sobre a superfície de platina. Estas superfícies flexíveis nanoestruturadas serão caracterizadas por técnicas eletroquímicas (voltametria cíclica, espectroscopia de impedância eletroquímica) e pelas técnicas de microscopia de força atômica (AFM) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) para a determinação do tamanho e da distribuição das nanoestruturas de ouro, assim como a área exposta de platina. Devido ao aumento considerável da área eletroativa das superfícies testar-se-á a atividade eletrocatalítica do dispositivo flexível nanoestruturado em relação à detecção de biomarcadores, assim como de ácido úrico, ácido ascórbico, dopamina e NADH. Numa segunda etapa, as nanoestruturas de ouro serão recobertas com camadas autorganizadas de alcanotiol (ácido mercaptoacético e 11-mercaptoundecanóico) visando à preparação da superfície para imobilização de biomoléculas, incluindo enzimas, anticorpos e DNA. Este recobrimento será analisado por técnicas eletroquímicas (voltametria, amperometria, espectroscopia de impedância eletroquímica) e espectroscopia de absorção e reflexão no infravermelho com polarização modulada (PM-IRRAS). A detecção será feita com técnicas eletroquímicas em soluções padrão. Pretende-se também empregar os biossensores para detectar lactato e colesterol em transpiração aplicando-se diretamente sobre a pele durante atividade física, enquanto que detecção de glicose e cortisol será feita em saliva, dispensando métodos invasivos. Os imunossensores e genossensores serão utilizados para detecção precoce de câncer de cabeça e pescoço. (AU)

Publicações científicas

(34)

(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)

SOARES, JULIANA COATRINI; SOARES, ANDREY COATRINI; RODRIGUES, VALQUIRIA CRUZ; OITICICA, PEDRO RAMON ALMEIDA; RAYMUNDO-PEREIRA, PAULO AUGUSTO; BOTT-NETO, JOSE LUIZ; BUSCAGLIA, LORENZO A.; DE CASTRO, LUCAS DANIEL CHIBA; RIBAS, LUCAS C.; SCABINI, LEONARDO; et al. Detection of a SARS-CoV-2 sequence with genosensors using data analysis based on information visualization and machine learning techniques. MATERIALS CHEMISTRY FRONTIERS, JUN 2021. (18/22214-6, 18/19750-3, 18/18953-8, 16/01919-6, 19/13514-9, 14/50867-3, 20/02938-0, 19/00101-8, 19/07811-0, 16/23763-8)

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BRAZACA, LAIS CANNIATTI; IMAMURA, AMANDA HIKARI; GOMES, NATHALIA OEZAU; ALMEIDA, MARIANA BORTHOLAZZI; SCHEIDT, DESIREE TAMARA; RAYMUNDO-PEREIRA, PAULO A.; OLIVEIRA JR, OSVALDO N.; JANEGITZ, BRUNO CAMPOS; SPINOLA MACHADO, SERGIO ANTONIO; CARRILHO, EMANUEL. Electrochemical immunosensors using electrodeposited gold nanostructures for detecting the S proteins from SARS-CoV and SARS-CoV-2. ANALYTICAL AND BIOANALYTICAL CHEMISTRY, v. 414, n. 18, p. 11-pg., 2022-02-15. (20/09587-8, 17/21097-3, 19/01777-5, 17/05362-9, 18/22214-6, 16/01919-6, 18/19750-3)

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IBANEZ-REDIN, GISELA; CAGNANI, GIOVANA ROSSO; GOMES, NATHALIA O.; RAYMUNDO-PEREIRA, PAULO A.; MACHADO, SERGIO A. S.; GUTIERREZ, MARCO ANTONIO; KRIEGER, JOSE EDUARDO; OLIVEIRA, OSVALDO N.. Wearable potentiometric biosensor for analysis of urea in sweat. BIOSENSORS & BIOELECTRONICS, v. 223, p. 8-pg., 2022-12-26. (14/50889-7, 18/22214-6, 22/02164-0, 20/09587-8, 16/01919-6, 20/14906-5)

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