Sensor Eletroquímico Molecularmente Impresso Utilizando Politreonina em Superfície Contendo Nanopartículas de Ouro e Óxido de Grafeno Reduzido para Determinação de Celobiose

• Processo: 25/26030-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de fevereiro de 2026
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
• Pesquisador responsável: Nelson Ramos Stradiotto
• Beneficiário: Ellen da Silva Lopes
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Araraquara. Araraquara , SP, Brasil
• Assunto(s): Celobiose Sensores eletroquímicos Eletroquímica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Celobiose | Celo-oligossacarídeos | Polímeros Molecularmente Impresso | residuos agroindustrias | sensores eletroquímicos | Eletroquímica

Resumo

Os celo-oligossacarídeos (COS) tem sido amplamnete estudados em razão de sua ação seletiva sobre microrganismos benéficos, como Lactobacillus e Bifidobacterium, além da sua participação em formulações funcionais e cosméticas. Dentre estes, a celobiose (C2) é um dissacarídeo resultante da hidrólise parcial da celulose, formado por duas unidades de glicose ligadas por ligações ¿(1¿4) glicosídicas. Trata-se de um dos principais produtos intermediários na conversão enzimática da biomassa lignocelulósica e precursor direto dos COS. A determinação analítica de celobiose é de grande importância tanto no controle de processos de hidrólise enzimática e fermentação, quanto no monitoramento de produtos biotecnológicos. Os métodos convencionais de analise utilisados destes compostos, como cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC), são onerosos, demandam preparo de amostra e instrumentação sofisticada, o que motiva o desenvolvimento de novos métodos de analise seletivos e de baixo custo. Neste contexto, o presente projeto tem como objetivo o desenvolvimento de um sensor eletroquímico molecularmente impresso (MIP) para a determinação de celobiose, empregando um eletrodo de carbono vítreo (GCE) modificado com óxido de grafeno reduzido (rGO) e nanopartículas de ouro (AuNPs). O polímero de impressão molecular será formado pelo aminoácido treonina como monômero funcional, devido à sua biocompatibilidade, estabilidade eletroquímica e capacidade de interação intermolecular com carboidratos via ligações de hidrogênio e interações ¿-¿, favorecendo o reconhecimento seletivo da celobiose. Na construção do sensor, serão feitas caracterizações microscópicas (microscopia eletrônica de varredura - MEV), espectroscópicas (Espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier - FTIR; Espectroscopia de Fotoelétrons de Raio X - XPS) e eletroquímicas (Espectroscopia de Impedância Eletroquímica - EIS; Voltametria Cíclica - CV). A otimização da performance do sensor deverá ser realizada pela avaliação dos estudos dos parâmetros da relação entre monômero e analito, número de ciclos voltamétricos e pH do meio de eletropolimerização, bem como a influencia do tempo de extração e de religação. A metodologia analítica será desenvolvida utilizando a técnica de voltametria de pulso diferencial (DPV), sendo as figuras de mérito do sensor determinadas a partir das curvas analíticas obtidas. Serão avaliados os estudos de seletividade, repetibilidade e estabilidade do sensor e o método desenvolvido devera ser aplicado na determinação de celobiose obtida de residuos de agro industrias. (AU)