Non-covalent functionalization of multi-walled carbon nanotubes with cytochrome c: Enhanced direct electron transfer and analytical applications

This work reports the non-covalent functionalization (dispersion) of multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) with cytochrome c (Cyt c), the direct electron transfer (DET) after drop-coating deposition of MWCNTs-Cyt c dispersion on glassy carbon electrodes (GCE), and the analytical applications for the highly sensitive quantification of hydrogen peroxide. The dispersion and the resulting modified electrodes were studied by UV-visible spectroscopy, scanning electron microscopy, and electrochemical techniques. The drastic treatment for dispersing the MWCNTs (5.0 min sonication in water with ultrasonic tip) produces a partial denaturation that facilitates the interaction of Cyt c with the CNTs and makes possible an efficient electron transfer between the heme group and the electrode. A critical analysis of the influence of different experimental conditions on the efficiency of the dispersion and on the performance of GCE modified with MWCNTs-Cyt c dispersion is also reported. The analytical parameters obtained with GCE/MWCNTs-Cyt c for the amperometric quantification of hydrogen peroxide at -0.100 V were: sensitivity of (43 ± 1) mA M-1 cm-2, linear range between 1.0 × 10-6 and 1.6 × 10-4 M, detection limit of 1.5 × 10-7 M, reproducibility of 3.1% and repeatability of 3.4%. The biosensor was successfully used for the quantification of hydrogen peroxide in mouthwash and spiked milk samples.Fil: Eguilaz Rubio, Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Gutierrez, Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Rivas, Gustavo Adolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; Argentin

Carbon nanotubes non-covalently functionalized with cytochrome c: A new bioanalytical platform for building bienzymatic biosensors

We report for the first time the use of glassy carbon electrodes (GCE) modified by drop-coating with multi-walled carbon nanotubes (MWCNTs) dispersed in cytochrome c as platform for the construction of bienzymatic biosensors, using the glycoenzyme glucose oxidase (GOx) as model. The sensitivity of the resulting biosensor at -0.050 V towards glucose using hydroquinone (H2Q) as redox mediator was (96 ± 2) μA M-1, with a linear range between 1.00 × 10-4 M and 1.00 × 10-3 M and a detection limit of 8 μM. The biosensor demonstrated to be highly reproducible with RSD. values of 6.1% for five different bioelectrodes. The combination of the excellent dispersing properties of Cyt c, the stability of MWCNTs-Cyt c dispersion and the intimate interaction between Cyt c, MWCNTs and GOx, allowed the construction of an efficient glucose biosensor successfully used to determine glucose in commercial beverages.Fil: Eguilaz Rubio, Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Venegas, Constanza J.. Universidad de Chile; ChileFil: Gutierrez, Alejandro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Rivas, Gustavo Adolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Bollo, Soledad. Universidad de Chile; Chil

Seed-mediated growth of jack-shaped gold nanoparticles from cyclodextrin-coated gold nanospheres

Branched gold nanoparticles were prepared by a seed-mediated approach using per-6-thio-6-deoxy-β-cyclodextrin capped gold nanospheres as seeds and a growth medium similar to those commonly employed to prepare gold nanorods, containing AgNO3, ascorbic acid and cetyltrimethylammonium bromide. Novel jack-shaped gold nanoparticles (102–105 nm) were obtained at a specific range of Ag+ ion concentrations (62–102 μM). The crystalline structure of these nanoparticles was confirmed by high-resolution transmission electron microscopy. The influence of the perthiolated β-cyclodextrin on the successful preparation of gold nanojacks was demonstrated. The jack-shaped gold nanoparticles showed strong absorption in the near infrared region and excellent catalytic activity for the electrochemical oxidation of H2O2.Fil: Sánchez, Alfredo. Universidad Complutense de Madrid; EspañaFil: Diez, Paula. Universidad Complutense de Madrid; EspañaFil: Villalonga, Reynaldo. Universidad Complutense de Madrid; EspañaFil: Martínez Ruiz, Paloma. Universidad Complutense de Madrid; EspañaFil: Eguilaz Rubio, Marcos. Universidad Complutense de Madrid; España. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Fernandez, Iñigo. Universidad Complutense de Madrid; EspañaFil: Pingarrón, José M.. Universidad Complutense de Madrid; Españ

Carbon nanotubes-based electrochemical (bio)sensors for biomarkers

This review is focused on the critical discussion about the most representative carbon nanotubes(CNTs)-based electrochemical (bio)sensors for the quantification of different biomarkers of clin-ical relevance reported in the period 2013?2017 (carcynoembryonic antigen, prostate specificantigen, alpha-fetoprotein, cytokines, cardiac biomarkers, insulin growth factor-1, -galactoside--2,6-sialyltransferase, DNA sequences, microRNAs, and dopamine). We concentrated our attention on themolecules used as (bio)recognition elements, the approaches for immobilizing these (bio)recognitionmolecules at the electrode surfaces, the strategies to generate the analytical signal (label-free or labeled),the analytical performance of the resulting (bio)sensors, and the role of CNTs in these different aspects.Fil: Rivas, Gustavo Adolfo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Rodriguez, Marcela Cecilia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Rubianes, María Dolores. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Gutierrez, Fabiana Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Eguilaz Rubio, Marcos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Dalmasso, Pablo Roberto. Universidad Tecnológica Nacional. Facultad Regional Córdoba; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Primo, Emiliano Nicolás. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Tettamanti, Cecilia Soledad. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Ramirez, Maria Laura. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Montemerlo, Antonella Evelin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Gallay, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Córdoba. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Químicas. Instituto de Investigaciones en Físico-química de Córdoba; ArgentinaFil: Parrado, Concepción. Universidad Complutense de Madrid; Españ