En la actualidad, el diseño de superficies electródicas nanoestructuradas con nuevos nanomateriales electroconductores constituye una de las estrategias más efectivas para el desarrollo de plataformas biosensoras con mejoradas propiedades electroanalíticas y de estabilidad. El presente trabajo describe un nuevo método para la modificación de electrodos metálicos con matrices electroconductoras tridimensionales de nanopartículas de oro entrecruzadas mediante uniones tipo bis-anilina, los cuales se emplearon como soportes para la inmovilización de enzimas redox y la posterior construcción de biosensores enzimáticos. Para este fin se diseñaron y sintetizaron nanopartículas de oro (diámetro: 2.5 - 5.7 nm) polifuncionalizadas in situ con tres tipos de ligandos tiolados diferentes, cada uno de ellos con una función específica sobre las propiedades de las nanopartículas preparadas. En este sentido se emplearon como ligandos: 1) el p-aminotiofenol como unidades polimerizables, 2) el ácido 2-mercaptoetanosulfónico como unidades de solubilización, y finalmente 3) ligandos específicos encargados de facilitar la inmovilización enzimática. En el presente trabajo se sintetizaron nanopartículas de oro funcionalizadas con ácido 3-mercaptofenilborónico para la inmovilización orientada de glicoenzimas, y con dendrones de poliamidoamina G-4 con núcleos de cisteamina (PAMAM G-4) para la inmovilización covalente de enzimas mediante entrecruzamiento con glutaraldehído (Figura 1).
Las nanopartículas preparadas fueron electropolimerizadas sobre la superficie de electrodos de oro, previamente modificados con monocapa de p-aminotiofenol, produciendo matrices tridimensionales electroconductoras. Sobre las superficies polifuncionalizadas con residuos de ácido borónico se inmovilizó la enzima peroxidasa, construyéndose con estos electrodos un biosensor de tercera generación para H2O2 que presentó linealidad en la respuesta para un rango de concentraciones de analito de 5 µM a
La enzima tirosinasa fue asimismo inmovilizada covalentemente sobre la superficie de los electrodos recubiertos con redes de nanopartículas de oro funcionalizadas con estructuras dendríticas. El biosensor construido con estos electrodos presentó muy bajo límite de detección para el catecol (20 nM), con un rango de respuesta lineal para concentraciones de 50 nM a 10 µM de este analito, y un alto valor de sensibilidad de 1.94 A·M-1·cm-2. Los resultados obtenidos en este trabajo avalan el uso bioelectroanalítico de electrodos nanoestructurados con matrices de nanopartículas electropolimerizadas.
