En este trabajo se describe el diseño de nuevas superficies electródicas en las que se que combinan las ventajas de las nanopartículas de oro (AuNPs) o de las nanopartículas magnéticas de ferrita funcionalizadas con glutaraldehido (GA-MNPs) y las de los nanotubos de carbono (MWCNTs) recubiertos de poli(cloruro de dialildimetilamonio) (PDDA) para la construcción de biosensores bienzimáticos. Los nanocomposites AuNPs/PDDA/MWCNTs y GA-MNPs/PDDA/MWCNTs se prepararon por “wrapping” de los nanotubos de carbono con el polieelectrólito PDDA e interacción con oro coloidal en medio citrato o con una suspensión de nanopartículas magnéticas sintetizadas previamente a partir de Fe2+, Fe3+ y APTES, y posteriormente funcionalizadas con glutaraldehido (GA). Los nanoconjugados se caracterizaron por SEM, TEM y electroquímicamente.
Como aplicación, las plataformas electródicas se utilizaron para construir dos biosensores bienzimáticos para la determinación de colesterol por coinmovilización de colesterol oxidasa (ChOx) y peroxidasa (HRP), empleando hidroquinona como mediador redox. En la Figura 1 se ha representado, como ejemplo, un esquema de la preparación y funcionamiento del biosensor ChOx/HRP/GA-MNPs/PDDA/MWCNTs/ GCE. Se optimizaron todas las variables implicadas en la preparación y en la detección. Al potencial aplicado, -0.05 V vs Ag/AgCl, se obtuvieron las características analíticas que se resumen en la Tabla 1, que se comparan con las de un biosensor monoenzimático de ChOx preparado también en el laboratorio.
Como puede observarse, los dos biosensores bienzimáticos presentan mayor sensibilidad y estabilidad que el monoenzimático. Además, en ellos, el valor del potencial aplicado es suficientemente bajo como para que la respuesta amperométrica no se vea afectada por el ácido ascórbico o el ácido úrico de las muestras. Por otra parte, cuando se comparan entre sí las configuraciones bienzimáticas, se observa que la basada en GA-MNPs preesenta una mayor sensibilidad y un tiempo de vida más largo, lo que se debe probablemente a una mejor inmovilización de las enzimas sobre el glutaraldehido de las nanopartículas magnéticas funcionalizadas que sobre la superficie de las AuNPs.
Los biosensores desarrollados se aplicaron al análisis de suero humano contaminado con colesterol a tres niveles de concentración: 2.0. 5.0 y