Los nanocompuestos similares a la peroxidasa como elementos sensibles al peróxido de hidrógeno en biosensores basados en oxidasa de colesterol para el análisis de colesterol
Autores: Demkiv, Olha; Nogala, Wojciech; Stasyuk, Nataliya; Grynchyshyn, Nadiya; Vus, Bohdan; Gonchar, Mykhailo
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Nanomateriales
Nanoenzimas
Biosensores
Peroxidasa
Nanocompuestos
Oxidasa de colesterol
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Los nanomateriales catalíticamente activos, en particular, los nanoenzimas, son candidatos prometedores para aplicaciones en biosensores debido a su excelente actividad catalítica, estabilidad y preparación rentable. Los nanoenzimas con actividades similares a la peroxidasa son candidatos prospectivos para aplicaciones en biosensores. El propósito del trabajo actual es desarrollar bionanosensores amperométricos basados en oxidasa de colesterol utilizando nuevos nanocompuestos como miméticos de peroxidasa (HRP). Para seleccionar el quimiosensor más electroactivo sobre peróxido de hidrógeno, se sintetizó y caracterizó una amplia gama de nanomateriales utilizando voltametría cíclica (CV) y cronoamperometría. Se depositaron NPs de Pt en la superficie de un electrodo de carbono vítreo (GCE) para mejorar la conductividad y sensibilidad de los nanocompuestos. Las nanopartículas bi-metálicas CuFe (nCuFe) más activas similares a HRP se colocaron sobre un electrodo previamente nano-platinizado, seguido de la conjugación de oxidasa de colesterol (ChOx) en una película de entrecruzamiento formada por cisteamina y glutaraldehído. El bioelectrodo nanostructurado construido ChOx/nCuFe/nPt/GCE fue caracterizado por CV y cronoamperometría en presencia de colesterol. El bionanosensor (ChOx/nCuFe/nPt/GCE) muestra una alta sensibilidad (3960 A·M·m) para colesterol, un amplio rango lineal (2-50 uM) y buena estabilidad de almacenamiento a un bajo potencial de trabajo (-0.25 V vs. Ag/AgCl/3 M KCl). El bionanosensor construido fue probado en una muestra de suero real. Se presenta un análisis comparativo detallado de las características bioanalíticas del bionanosensor de colesterol desarrollado y los análogos conocidos.
Descripción
Los nanomateriales catalíticamente activos, en particular, los nanoenzimas, son candidatos prometedores para aplicaciones en biosensores debido a su excelente actividad catalítica, estabilidad y preparación rentable. Los nanoenzimas con actividades similares a la peroxidasa son candidatos prospectivos para aplicaciones en biosensores. El propósito del trabajo actual es desarrollar bionanosensores amperométricos basados en oxidasa de colesterol utilizando nuevos nanocompuestos como miméticos de peroxidasa (HRP). Para seleccionar el quimiosensor más electroactivo sobre peróxido de hidrógeno, se sintetizó y caracterizó una amplia gama de nanomateriales utilizando voltametría cíclica (CV) y cronoamperometría. Se depositaron NPs de Pt en la superficie de un electrodo de carbono vítreo (GCE) para mejorar la conductividad y sensibilidad de los nanocompuestos. Las nanopartículas bi-metálicas CuFe (nCuFe) más activas similares a HRP se colocaron sobre un electrodo previamente nano-platinizado, seguido de la conjugación de oxidasa de colesterol (ChOx) en una película de entrecruzamiento formada por cisteamina y glutaraldehído. El bioelectrodo nanostructurado construido ChOx/nCuFe/nPt/GCE fue caracterizado por CV y cronoamperometría en presencia de colesterol. El bionanosensor (ChOx/nCuFe/nPt/GCE) muestra una alta sensibilidad (3960 A·M·m) para colesterol, un amplio rango lineal (2-50 uM) y buena estabilidad de almacenamiento a un bajo potencial de trabajo (-0.25 V vs. Ag/AgCl/3 M KCl). El bionanosensor construido fue probado en una muestra de suero real. Se presenta un análisis comparativo detallado de las características bioanalíticas del bionanosensor de colesterol desarrollado y los análogos conocidos.