EGUÍLAZ RUBIO MARCOS
Congresos y reuniones científicas
Título:
Empleo de nanocomposites AuNPs/PDDA/MWCNTs para la preparación de biosensores electroquímicos enzimáticos. Aplicación a la determinación de colesterol
Autor/es:
MARCOS EGUÍLAZ, REYNALDO VILLALONGA, LOURDES AGÜÍ, PALOMA YÁÑEZ-SEDEÑO, JOSÉ M. PINGARRÓN
Lugar:
Murcia
Reunión:
Encuentro; XXXII Reunión del Grupo de Electroquímica de la Real Sociedad Española de Química y XIII Encuentro Ibérico de Electroquímica; 2011
Institución organizadora:
Real Sociedad Española de Química, International Society of Electrochemistry
Resumen:

 El empleo de materiales híbridos de nanopartículas de oro (AuNPs) y nanotubos de carbono (CNTs) para la preparación de biosensores electroquímicos ha despertado un gran interés en los últimos años [1]. Una razón es la sinergia existente entre la capacidad de las AuNPs para adsorber biomoléculas sin perdida de actividad y el conocido efecto electrocatalítico de los CNTs hacia muchas reacciones electroquímicas de especies de interés biológico. Esta sinergia ha hecho posible el desarrollo de biosensores con mayor biocompatibilidad, estabilidad y sensibilidad que otras configuraciones basadas únicamente en AuNPs o CNTs. Por otro lado, el cloruro de poli(dialildimetilamonio) (PDDA) es un polielectrólito de amonio cuaternario, soluble en agua, que normalmente actúa como un coloide catiónico en disolución acuosa [2]. Se utiliza como dispersante de los CNTs, ya que el PDDA cargado positivamente recubre eficazmente los nanotubos carboxilados con carga negativa. Además, esta superficie interacciona electrostáticamente con las partículas de oro coloidal preparadas en presencia de anión citrato, lo que permite la construcción de composites para diferentes aplicaciones electroanalíticas .

Los electrodos de carbono vitrificado modificados con nanocomposites de nanopartículas de oro (AuNPs), cloruro de poli(dialildimetilamonio) (PDDA) y nanotubos de carbono (MWCNTs) proporcionan una respuesta electroquímica de oxidación del peróxido de hidrógeno con mejores características analíticas que la de otras configuraciones basadas en CNTs. La incorporación de colesterol oxidasa (ChOx) a la matriz del electrodo hace posible la preparación de un biosensor para colesterol con un intervalo lineal comprendido entre 0.02 y 1.2 mmol/L, con una pendiente 2.23 μA/mM y un límite de detección 4.4 μM. Las interferencias producidas por la presencia de ácido ascórbico y ácido úrico fueron minimizadas recubriendo la superficie del electrodo con una fina película de Nafion, procedimiento que también aumenta la estabilidad del biosensor.

También se ha demostrado la posibilidad de preparar biosensores bienzimáticos ChOx-HRP utilizando la misma plataforma electródica. Esto hace posible aplicar un potencial de detección tan bajo como -50 mV usando hidroquinona como mediador. Con este diseño, la sensibilidad alcanzada fue aproximadamente un orden de magnitud mayor que la obtenida con el biosensor monoenzimático anterior y, además, no se observó interferencia por parte de los ácidos citados anteriormente.

Las dos configuraciones electródicas se aplicaron al análisis de muestras de suero humano contaminado con colesterol a niveles fisiológicos, con recuperaciones comprendidas entre el 98.2 y el 104%.