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Sensores e biossensores eletroquímicos impressos em 3D utilizando filamento de grafeno para a detecção de compostos fenólicos

Processo: 19/26953-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de maio de 2020
Vigência (Término): 30 de abril de 2022
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Analítica
Pesquisador responsável:Bruno Campos Janegitz
Beneficiário:Wilson da Silva Fernandes Junior
Instituição-sede: Centro de Ciências Agrárias (CCA). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). Araras , SP, Brasil
Assunto(s):Grafenos   Compostos fenólicos   Serotonina   Impressão tridimensional   Sensores eletroquímicos   Análise biológica   Técnicas biossensoriais   Métodos de análise

Resumo

Os sensores eletroquímicos vêm ganhando atenção por proporcionar análises mais rápidas, elevada sensibilidade e maior portabilidade comparado à outras técnicas analíticas, como cromatográficas e espectroscópicas. Assim, com a minimização do custo dos sensores, foi possível utilizar nanomateriais para a sua elaboração, como por exemplo, os nanomateriais de carbono. Com o surgimento da tecnologia de impressão em 3 dimensões (3D), nanomateriais à base de carbono foram combinados com polímeros termoplásticos permitindo a construção de eletrodos, sensores e biossensores eletroquímicos. Em virtude da atratividade e necessidade de se obter sensores ainda mais sensíveis e específicos, as modificações superficiais destes com materiais, tal como materiais de origem biológica no desenvolvimento de biossensores ganha-se espaço. Neste sentido, o desenvolvimento de biossensores se mostra em constante crescimento, devido à atratividade destes e a possibilidade de utilização de diversos materiais biológicos em sua modificação, como por exemplo, células, enzimas, entre outros. A técnica de impressão 3D propicia o desenvolvimento de diversos protótipos com diferentes conformações, em virtude de seu relativo baixo custo de produção, relativa rapidez e versatilidade. Dentre os diversos compostos fenólicos avaliados em diversos trabalhos científicos, merece destaque a serotonina, que é de grande importância em diferentes áreas, como médica e farmacêutica. A serotonina é um biomarcador de diversas doenças neurológicas e psíquicas, como o Alzheimer e a depressão. Do mesmo modo, a detecção de catecol também é muito importante, pois ele é um dos principais poluentes dos cursos d'água, devido à sua alta solubilidade aquática e grande carcinogenicidade. Portanto, como a determinação convencional dos analitos é demasiadamente custosa, a proposta deste projeto visa o desenvolvimento de sensores eletroquímicos utilizando a técnica de impressão 3D para a detecção de serotonina e a modificação destes sensores para biossensores a fim de detectar catecol, ambos em amostras biológicas, tornando-os mais acessível.

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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)
FERNANDES-JUNIOR, WILSON SILVA; ZACCARIN, LETICIA FERNANDA; OLIVEIRA, GEISER GABRIEL; DE OLIVEIRA, PAULO ROBERTO; KALINKE, CRISTIANE; BONACIN, JULIANO ALVES; PRAKASH, JAI; JANEGITZ, BRUNO CAMPOS. Electrochemical Sensor Based on Nanodiamonds and Manioc Starch for Detection of Tetracycline. JOURNAL OF SENSORS, v. 2021, MAR 9 2021. Citações Web of Science: 0.
SILVA, VINICIUS A. O. P.; FERNANDES-JUNIOR, WILSON S.; ROCHA, DIEGO P.; STEFANO, JESSICA S.; MUNOZ, RODRIGO A. A.; BONACIN, JULIANO A.; JANEGITZ, BRUNO C. 3D-printed reduced graphene oxide/polylactic acid electrodes: A new prototyped platform for sensing and biosensing applications. BIOSENSORS & BIOELECTRONICS, v. 170, DEC 15 2020. Citações Web of Science: 1.

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