Recent trends in field-effect transistors-based immunosensors

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Immunosensors are analytical platforms that detect specific antigen-antibody interactions and play an important role in a wide range of applications in biomedical clinical diagnosis, food safety, and monitoring contaminants in the environment. Field-effect transistors (FET) immunosensors have been developed as promising alternatives to conventional immunoassays, which require complicated processes and long-time data acquisition. The electrical signal of FET-based immunosensors is generated as a result of the antigen-antibody conjugation. FET biosensors present real-time and rapid response, require small sample volume, and exhibit higher sensitivity and selectivity. This review brings an overview on the recent literature of FET-based immunosensors, highlighting a diversity of nanomaterials modified with specific receptors as immunosensing platforms for the ultrasensitive detection of various biomolecules.Immunosensors are analytical platforms that detect specific antigen-antibody interactions and play an important role in a wide range of applications in biomedical clinical diagnosis, food safety, and monitoring contaminants in the environment. Field-effec44FAPESP - FUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULOCNPQ - CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICOFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)2013/22127-2; 2016/04739-9sem informação: The authors acknowledge the financial assistance provided by The São Paulo Research Foundation (FAPESP, project #2013/22127-2 and grant #2016/04739-9) and the National Council for Scientific and Technological Development (CNPq

Sensor Eletroquìmico Ultra-sensìvel Para Determinação De Cobre Em Nìveis De Fentogramas

O presente processo descreve o desenvolvimento de sensores voltamétricos ultrassensíveis para determinação eletroquímica de cobre (II). Os sensores desenvolvidos consistem de eletrodos de ouro modificados com monocamadas auto organizadas de ácido mercaptopropiônico. Tais eletrodos modificados mostraram uma grande habilidade para pré-concentrar íons cobre em solução, oferecendo um método simples e reprodutível para a determinação extremamente sensível deste elemento (na ordem de partes por quatrilhão (ppq)). A resposta dos sensores foi investigada quanto a sua dependência em relação a vários parâmetros experimentais, tais como pH, eletrólito suporte e tempo de pré concentração. O sensor desenvolvido apresentou uma ampla faixa linear de trabalho (entre 1,0 x 1 0-12 e 1,0 x 10-9 mol l-1 de cobre(II)), com um limite de detecção de 2,4 x 10-14 mol l-1(1,5 ppq ou 3,75 fentogramas (10-15 g) de cobre num volume de 2,5 ml) apos 5 minutos de pre-concentração. Além disso, este sensor também apresentou uma excelente repetibilidade, com um desvio padrão relativo de apenas 3,2% para uma serie de 9 medidas sucessivas de uma solução 10,0 x 10-12 mol l-1 de cobre (II). A aplicabilidade deste sensor na analise de amostras de interesse clinico, industrial e ambiental foi avaliada monitorando-se a concentração de cobre em amostras de agua mineral e de cachaça.BR0205155 (A)C02F1/469C02F1/469BR20020205155C02F1/469C02F1/46

Enzymeless biosensors: a novel area for the development of amperometric sensors

The aim of this work is to describe the recent area that it has been developed for the construction of amperometric sensors, with the purpose to make possible a more effective electron transfer between enzyme and electrode. The advances reported in the literature will be described, such as enzymatic configurations that can be mimic using the chemistry of the artificial enzymes.123128Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Biossensor Amperométrico Para Determinação De Compostos Fenólicos - Eletrodos De Materiais Carbonáceos Com Lacase Imobilizada

Este processo descreve o desenvolvimento de biossensores amperométricos para compostos fenólicos. Lacase (extrato bruto) foi imobilizada em eletrodos de fibra de carbono utilizando-se diferentes processos: adsorção física, glutaraldeído, carbodiimida e carbodiimida/glutaraldeído. O biossensor de maior sensibilidade foi obtido usando a imobilização com carbodiimida/glutaraideído. Neste método, diferentes porcentagens de glutaraldeído mostraram um importante efeito na sensibilidade do biossensor. O comportamento do biossensor foi testado em termos da sensibilidade, faixa operacional, pH e potencial aplicado. O biossensor desenvolvido mostrou uma resposta máxima em pH 5,0 e com o potencial de -100 mV. A lacase imobilizada manteve sua atividade por mais de dois meses.BR0004323 (A)G01N27/327G01N27/327BR20000004323G01N27/327G01N27/32

Some aspects of immunoassays applied to analytical chemistry

In the last years, the use of antibody-antigen interactions, has earned attention not only for clinical analysis, but also for food industry and environmental control. Since the scope and diversity of immunoassay technology have shown a wide development. Continuous advances in order to analyse complex matrices, to improve reliability, simplicity (nonseparation) and to get multiple simultaneous assays, and extreme sensitivity (lower than zeptomole detection limits) are increasing. Many strategies have been investigated including chemiluminescent enzyme immunoassays, DNA as label and development of flow injection and immunosensors techniques. This subject became very usefull and important in nowadays that are taught in the undergraduate courses of chemistry in the european universities. However in our country are still ignored in the chemistry course.874881Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Novo Biossensor Amperométrico Altamente Eficiente Para Determinação De álcoois

Este processo descreve o desenvolvimento de um biossensor de alto desempenho para a determinação eletroquímica de etanol em amostras de interesse clínico, biológico e industrial. O biossensor amperométrico para etanol proposto consiste de um eletrodo de pasta de carbono modificada com álcool dehidrogenase (ADH), nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD +) e mediadores do tipo fenoxazina e/ou fenotiazina adsorvidos sobre sílica gel recoberta com óxido de metais. A resposta eletroquímica do sensor esta baseada nas propriedades eletrocatalíticas dos mediadores para oxidar NADH, que e gerado durante a reação entre etanol e NAD+ sob efeito catalítico da ADH. Ilustrativamente, apresenta-se neste processo as respostas obtidas empregando-se um biossensor a base de azul de Meldola adsorvido sobre sílica gel modificada com oxido de nióbio. O desempenho deste biossensor foi investigado quanto a sua dependência em relação a fatores críticos, tais como pH, forca iônica, eletrólito suporte e potencial de trabalho. O biossensor proposto mostrou uma excelente estabilidade, sensibilidade e ampla faixa linear de resposta. Estas características favoráveis permitiram que o sensor fosse empregado na determinação direta de etanol em meios complexos, sem nenhum tipo de pré-tratamento das amostras. Esta habilidade foi explorada aplicando-se este novo dispositivo no monitoramento do teor de etanol em diferentes tipos de bebidas alcoólicas, tais como cerveja, vinho e destilados. A precisão e os dados de recuperação, obtidos com o biossensor nestes diferentes tipos de amostras, mostram que o sistema proposto pode ser empregado com eficiência na analise de etanol em amostras reais complexas.BR0205463 (A)C12Q1/32G01N27/26C12Q1/32G01N27/26BR20020205463C12Q1/32G01N27/26C12Q1/32G01N27/2

Sensor Amperométrico Para Determinação Da Atividade Da Enzima Glutationa Redutase Em Hemolisado De Hemacias

Este processo descreve o desenvolvimento de um sistema amperométrico para dosagem da atividade da enzima glutationa redutase em hemolisado de hemácias. O substrato da enzima (GSSG), sua coenzima (NADPH) e um oxidante da glutationa reduzida (DTNB), diluídos em tampão fosfato/EDTA foram depositados em cima de uma membrana lipofílica disposta sobre 2 eletrodos de platina. A amperagem foi monitorada durante 3 minutos após a adição da amostra. A aplicabilidade deste sistema foi avaliada em amostras de hemolisado de hemácias e sua eficiência foi comparada com o método espectrofotométrico de dosagem da atividade da enzima. As vantagens deste novo método são a rapidez e confiabilidade do resultado e a facilidade de ser usado fora do laboratório, permitindo seu uso por profissionais do esporte e da medicina na avaliação de estresse oxidativo.BR0202893 (A)G01N33/573G01N33/573BR20020202893G01N33/573G01N33/57

Electrochemical study of methylene blue adsorbed on the silica gel modified with niobium oxide

Methylene blue (AM) was immobilised on surface of the silica gel modified with niobium oxide. This material was incorporated in a carbon paste electrode, which showed a redox couple in a potential of E= -113 mV vs SCE in KCl solution at pH 7.0. The formal potential, in 0.5 mol L-1 KCl at pH 7.0, shifted about 290 mV towards more positive values compared to those observed for AM solubilized in aqueous solution. The dependence on the formal potential with solution pH between 2 and 7 was much lower than those observed for AM solubilized in aqueous solution.832834Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq