Desenvolvimento de novos biossensores de transistores de efeito de campo com gatilho estendido (EGFET) utilizando óxidos e nanotubos de vanádio e titânio para determinação de pH, ureia e glicose: preparação, estudo e caracterização

• Processo: 07/03100-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2007
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2008
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Física
• Pesquisador responsável: Marcelo Mulato
• Beneficiário: Elidia Maria Guerra
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Técnicas biossensoriais Dióxido de titânio Pentóxido de vanádio Nanotubos
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: biossensores | Egfet | nanotubos | Óxido de Titânio | Pentóxido de Vanádio | bio-sensores

Resumo

Biossensores são ferramentas de uso imprescindível na área médica por apresentarem diversas aplicações. Cada uma destas aplicações envolve uma demanda por um sensor específico. A diversidade de substâncias presentes em fluidos biológicos a serem explorados leva ao desenvolvimento de novos tipos de biossensores, abrindo caminho para avanços significativos com relação à capacidade de seletividade, facilidade na operação, diminuição do limite de detecção, análise em tempo real, reprodutibilidade, etc. O ISFET (direto do inglês, Ion Sensitive Field Effect Transistor) foi o primeiro sensor químico com pequenas dimensões baseado em dispositivo semicondutor. Em comparação com outros tipos de biossensores, ele apresenta vantagens bem conhecidas: miniaturização, alta sensibilidade, baixo custo e potencial para multidetecção. Uma alternativa à fabricação do ISFET são os denominados EGFET (direto do inglês, Extended Gate Field Effect Transistor). O EGFET, como sensor de pH, é composto de uma membrana responsável pela detecção dos íons que é depositada sobre um substrato e conectada a um MOSFET comercial. Na confecção de biossensores a superfície de um EGFET é modificada acrescentando sobre ela uma camada de enzimas. Contudo, para a imobilização destas enzimas é necessário um material que possua uma superfície que permita o entrelaçamento dessas espécies em questão. Dessa maneira, a possibilidade do uso de óxidos ou nanotubos como, por exemplo, os óxidos de titânio ou vanádio, via sol-gel, além de nanotubos obtidos a partir desses mesmos óxidos, podem ser muito atraentes por possuírem a capacidade de imobilização de enzimas. Sendo assim, neste projeto será explorado o uso de matrizes de óxidos inorgânicos, como óxido de titânio e vanádio xerogel, bem como seus nanotubos, como uma ferramenta para o desenvolvimento e estudo de novos materiais e novas concepções morfológicas, objetivando a sua utilização posterior como biossensores. Testes serão realizados com protótipos de sensores de pH, ureia e glicose. (AU)