Desenvolvimento de sensores espectroquímicos ultrassensíveis e seletivos para a determinação de hormônios em amostras ambientais e fluidos biológicos

Resumo

O cortisol e o estradiol são hormônios esteroides que, em concentrações fisiologicamente normais, desempenham papéis fundamentais no controle do funcionamento do corpo humano. Considerando que o cortisol é um biomarcador de várias doenças e que o estradiol é um disruptor endócrino, além de um contaminante emergente, seu monitoramento em fluidos biológicos e amostras ambientais representam tarefas cruciais para o cuidado da saúde humana e seus ecossistemas. Neste projeto de pesquisa, propomos o desenvolvimento de plataformas sensoras para a determinação de cortisol e estradiol através da combinação de uma técnica ultrassensível (espectroscopia Raman intensificada por superfície, SERS) e materiais altamente seletivos (polímeros molecularmente impressos, MIPs). Para tal, nanopartículas esféricas de ouro e prata monodispersas serão sintetizadas, caracterizadas e utilizadas como substratos SERS reprodutíveis. Três diferentes tipos de MIPs [convencional, magnético e tipo núcleo(nanopartícula)@casca(polímero)] serão sintetizados, caracterizados e comparados visando à obtenção de materiais eficientes para a extração e quantificação dos hormônios selecionados na presença de interferentes. Com o intuito de melhorar o desempenho dos métodos univariados convencionais, os espectros SERS serão analisados em forma multivariada empregando regressão por mínimos quadrados parciais. Por fim, os métodos analíticos serão validados por meio do cálculo de figuras de mérito (precisão, exatidão, limites de detecção e quantificação, etc.) na análise de amostras de solo, água potável, água de rio e materiais de referência certificados de fluidos biológicos. Espera-se que o acoplamento sinérgico MIP-SERS proposto para a determinação de hormônios, não reportado anteriormente na literatura, possa tornar-se uma estratégia analítica geral para o cuidado da saúde humana e do meio ambiente. Adicionalmente, este projeto encontra-se dentro do escopo das metas previstas pelo Instituto Nacional de Tecnologias Alternativas para Detecção, Avaliação Toxicológica e Remoção de Micropoluentes e Radioativos - INCT-DATREM, coordenado pela Prof.a Dr.a Maria Valnice Boldrin, que entrou em vigência recentemente sob os processos CNPq (465571/2014-0) e FAPESP (2014/50945-4).