Sensores e biossensores eletroquímicos impressos em 3D utilizando filamento de grafeno para a detecção de compostos fenólicos

• Processo: 19/26953-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2020
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Bruno Campos Janegitz
• Beneficiário: Wilson da Silva Fernandes Junior
• Instituição Sede: Centro de Ciências Agrárias (CCA). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Araras , SP, Brasil
• Assunto(s): Grafenos Compostos fenólicos Serotonina Impressão tridimensional Sensores eletroquímicos Técnicas biossensoriais
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biossensores | Compostos fenólicos | Grafeno | impressão 3D | Sensores eletroquímicos

Resumo

Os sensores eletroquímicos vêm ganhando atenção por proporcionar análises mais rápidas, elevada sensibilidade e maior portabilidade comparado a outras técnicas analíticas, como cromatográficas e espectroscópicas. Assim, com a minimização do custo dos sensores, foi possível utilizar nanomateriais para a sua elaboração, como por exemplo, os nanomateriais de carbono. Com o surgimento da tecnologia de impressão em 3 dimensões (3D), nanomateriais à base de carbono foram combinados com polímeros termoplásticos permitindo a construção de eletrodos, sensores e biossensores eletroquímicos. Em virtude da atratividade e necessidade de se obter sensores ainda mais sensíveis e específicos, as modificações superficiais destes com materiais, tal como materiais de origem biológica no desenvolvimento de biossensores ganha-se espaço. Neste sentido, o desenvolvimento de biossensores se mostra em constante crescimento, devido à atratividade destes e a possibilidade de utilização de diversos materiais biológicos em sua modificação, como por exemplo, células, enzimas, entre outros. A técnica de impressão 3D propicia o desenvolvimento de diversos protótipos com diferentes conformações, em virtude de seu relativo baixo custo de produção, relativa rapidez e versatilidade. Dentre os diversos compostos fenólicos avaliados em diversos trabalhos científicos, merece destaque a serotonina, que é de grande importância em diferentes áreas, como médica e farmacêutica. A serotonina é um biomarcador de diversas doenças neurológicas e psíquicas, como o Alzheimer e a depressão. Do mesmo modo, a detecção de catecol também é muito importante, pois ele é um dos principais poluentes dos cursos d'água, devido à sua alta solubilidade aquática e grande carcinogenicidade. Portanto, como a determinação convencional dos analitos é demasiadamente custosa, a proposta deste projeto visa o desenvolvimento de sensores eletroquímicos utilizando a técnica de impressão 3D para a detecção de serotonina e a modificação destes sensores para biossensores a fim de detectar catecol, ambos em amostras biológicas, tornando-os mais acessível. (AU)

Publicações científicas

(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)

SILVA, VINICIUS A. O. P.; FERNANDES-JUNIOR, WILSON S.; ROCHA, DIEGO P.; STEFANO, JESSICA S.; MUNOZ, RODRIGO A. A.; BONACIN, JULIANO A.; JANEGITZ, BRUNO C.. 3D-printed reduced graphene oxide/polylactic acid electrodes: A new prototyped platform for sensing and biosensing applications. BIOSENSORS & BIOELECTRONICS, v. 170, DEC 15 2020. (17/23960-0, 17/21097-3, 13/22127-2, 19/26953-0)

FERNANDES-JUNIOR, WILSON SILVA; ZACCARIN, LETICIA FERNANDA; OLIVEIRA, GEISER GABRIEL; DE OLIVEIRA, PAULO ROBERTO; KALINKE, CRISTIANE; BONACIN, JULIANO ALVES; PRAKASH, JAI; JANEGITZ, BRUNO CAMPOS. Electrochemical Sensor Based on Nanodiamonds and Manioc Starch for Detection of Tetracycline. JOURNAL OF SENSORS, v. 2021, MAR 9 2021. (17/21097-3, 19/26953-0, 13/22127-2, 19/01844-4)

CAMARGO, JESSICA R.; FERNANDES-JUNIOR, WILSON S.; AZZI, DEBORAH C.; ROCHA, RAQUEL G.; FARIA, LUCAS, V; RICHTER, EDUARDO M.; MUNOZ, RODRIGO A. A.; JANEGITZ, BRUNO C.. Development of New Simple Compositions of Silver Inks for the Preparation of Pseudo-Reference Electrodes. BIOSENSORS-BASEL, v. 12, n. 9, p. 17-pg., 2022-09-01. (20/04189-4, 19/23177-0, 17/21097-3, 19/26953-0)