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ORCID:  http://orcid.org/0000-0003-1717-3728
Tipo do documento: Trabalho de Conclusão de Curso
Tipo de acesso: Acesso Aberto
Título: Polimerização do ácido 4-hidroxibenzóico em eletrodos de carbono grafite visando o desenvolvimento de um biossensor enzimático
Autor(es): Soares, Iara Pereira
Primeiro orientador: Franco, Diego Leoni
Primeiro membro da banca: Souza, Djenaine de
Segundo membro da banca: Duarte, Gilvan Caetano
Resumo: O estudo de novos biossensores é uma área da ciência em pleno desenvolvimento devido à diversidade de aplicações nos setores da saúde, alimentícios e ambientais. Este trabalho teve como objetivo a modificação, caracterização e otimização de uma plataforma para imobilização de biomoléculas com o intuito de desenvolver um biossensor utilizando eletrodos de trabalho de baixo custo de carbono grafite de lapiseira. O monômero 4-hidroxibenzóico foi escolhido por possibilitar a formação de um polímero funcionalizado com grupos ácido carboxílico. A formação do polímero foi realizada por Voltametria Cíclica. Experimentos eletroquímicos, morfológicos e espectroscópicos foram utilizados para caracterização do material. Aliado aos dados obtidos com o estudo de pH foi proposto um mecanismo de eletropolimerização. O sistema foi otimizado para ser utilizado na imobilização de biomoléculas onde os melhores valores foram 5,0mM de ácido 4-hidroxibenzóico, 0,5M de ácido perclórico e 30 varreduras. Dois sistemas foram construídos visando a melhor imobilização de biomolécula: um eletrodo resinado e um esmaltado. Foi comprovado que o esmaltado apresentou mais facilidade na montagem e melhores respostas eletroquímicas. A imobilização da enzima fosfatase alcalina foi realizada e a análise do substrato 4-nitrofenilfosfato foi possível pela detecção do produto da reação enzimática, 4-nitrofenol. O sistema apresentou boa resposta, além da possibilidade de desenvolvimento de biossensores para detecção de pesticidas organofosforados, e também pode permitir a detecção da enzima em solução para análise de alterações de disfunções ósseas e hepáticas no organismo humano.
Abstract: The study of new biosensors is an area of science in full development due to the diversity of applications in the health, food and environmental sectors. The objective of this work was to modify, characterize and optimize a platform for biomolecule immobilization seeking a biosensor development using low-cost pencil carbon graphite electrodes. The monomer 4-hydroxybenzoic acid was chosen because it has the possibility to form a functionalized polymer with carboxyl groups. The formation of the polymer was performed through cyclic voltammetry. Electrochemical, morphological and spectroscopic experiments were performed for the material characterization. Allied to the data obtained by the pH study, it was proposed an electropolymerization mechanism. The system was optimized to be used in the immobilization of biomolecules and the best values were 5.0mM 4-hydroxybenzoic acid, 0.5M perchloric acid and 30 cycles. Two systems were constructed seeking the better biomolecule immobilization; a resine electrode and an enameled electrode. It was proved that the enameled presented easiness to assembly and better electrochemical responses. The immobilization of the enzyme alkaline phosphatase was performed and the substrate 4-nitrophenylphosphate was analyzed by the detection of the enzymatic reaction product, 4-nitrophenol. The system presents good response besides the possibility to develop a biosensor to detect organophosphate pesticides, as well the detection of the enzyme in solution for the analysis of bone and hepatic dysfunction in human organism.
Palavras-chave: Biossensor
Biosensor
Polimerização
Polymerization
Ácido 4-hidroxibenzóico
4-hydroxybenzoic acid
Fosfatase Alcalina
Alkaline phosphatase
Área(s) do CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::FISICO-QUIMICA::ELETROQUIMICA
Idioma: por
País: Brasil
Editora: Universidade Federal de Uberlândia
Referência: SOARES, Iara Pereira. Polimerização do ácido 4-hidroxibenzóico em eletrodos de carbono grafite visando o desenvolvimento de um biossensor enzimático. 2018. 64 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Biotecnologia) - Universidade Federal de Uberlândia, Patos de Minas, 2018.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/24047
Data de defesa: 6-Dez-2018
Aparece nas coleções:TCC - Biotecnologia (Patos de Minas)

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