Filmes de Langmuir-Blodgett da enzima lacase para detecção de derivados fenólicos

• Processo: 22/04241-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2022
• Data de Término da vigência: 26 de abril de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Físico-química
• Pesquisador responsável: Luciano Caseli
• Beneficiário: André Campos Machado
• Instituição Sede: Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas (ICAQF). Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP). Campus Diadema. Diadema , 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): 23/00329-4 - Desenvolvimento de biossensores para compostos fenólicos utilizando filmes de Langmuir e Langmuir-Blodgett contendo lacase, BE.EP.DR
• Assunto(s): Química de interfaces Técnica de Langmuir-Blodgett Técnicas biossensoriais Enzimas Lacase Monocamadas de Langmuir Nanotubos de carbono Propriedades físico-químicas Nanobiotecnologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biossensores | Eletroenxertia | enzimas | Filmes de Langmuir | Langmuir-Blodgett | nanotubos de carbono | Química de Interfaces

Resumo

Neste trabalho pretende-se imobilizar a enzima lacase em filmes de Langmuir e Langmuir-Blodgett (LB) de nanotubos de carbono funcionalizados com octadecilamina, bem como octadecilamina associada a polímeros condutores como o poly(3-hexylthiophene). Também pretende-se imobilizar estes sistemas utilizando eletroenxertia (electrografting) associada a técnica de Langmuir-Blodgett. Investigaremos as propriedades físico-químicas dos filmes preparados bem como sua possível aplicação tecnológica como biossensores e comparar o desempenho dos filmes formados por LB com as propriedades em escala molecular obtidas através dos dados termodinâmicos e espectroscópios de suas respectivas monocamadas na interface ar-água. As caracterizações das monocamadas de Langmuir incluem isotermas de pressão superficial, isotermas de potencial de superfície, microscopia no ângulo de Brewster, espectroscopia vibracional e medidas reológicas; e dos filmes LB incluem espectroscopias no UV-vis e no infravermelho, microscopia de força atômica e nanogravimetria por microbalança a cristal de quartzo, assim como viabilidade dos filmes LB produzidos para sensores de derivados fenólicos através de estimativas da atividade enzimática por métodos colorimétricos, e medidas de voltametria. A enzima também será investigada na interface ar-água por meio de monocamadas utilizando o efeito de relargagem (salting-out). Os resultados serão avaliados frente a preservação da atividade catalítica, estabilidade dos filmes formados, limites de detecção e quantificação e suas implicações em nanobiotecnologia. (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)

DE SOUZA, MATHEUS LIMA; MACHADO, ANDRE CAMPOS; BARBOSA, HENRIQUE; LAGO, JOAO HENRIQUE GHILARDI; CASELI, LUCIANO. Interaction of sakuranetin with unsaturated lipids forming Langmuir monolayers at the air-water interface: A biomembrane model. COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES, v. 234, p. 7-pg., 2024-01-13. (22/04241-1, 22/09202-4, 22/03736-7)

MACHADO, A. C.; SALVO-COMINO, C.; RODRIGUEZ-MENDEZ, M. L.; CASELI, L.. Enhancing biosensor capabilities through laccase immobilization in nanostructured Langmuir-Blodgett films for phenol detection. RESULTS IN SURFACES AND INTERFACES, v. 18, p. 9-pg., 2024-11-27. (22/03736-7, 18/22214-6, 22/04241-1, 23/00329-4)