Sensores e biossensores baseados em transistores de efeito de campo utilizando filmes automontados nanoestruturados (2011)
- Authors:
- Autor USP: VIEIRA, NIRTON CRISTI SILVA - IFSC
- Unidade: IFSC
- Sigla do Departamento: FCM
- Subjects: SENSOR; FILMES FINOS; ENZIMAS; TRANSISTORES
- Keywords: Biosensor; Biossensor; Field-effect transistor; Filmes automontados; Nanoparticles; Nanopartículas; SEGFET; Self-assembled films; Transistor de efeito de campo
- Language: Português
- Abstract: O transistor de efeito de campo de porta estendida e separada (SEGFET) é um dispositivo alternativo ao tradicional transistor de efeito de campo seletivo a íons (ISFET). A grande vantagem desse dispositivo se refere ao seu fácil processamento, ou seja, se restringe somente a manipulação do eletrodo de porta, evitando processos convencionais de microeletrônica. Neste sentido, sensores iônicos e biossensores podem ser facilmente implementados combinando materiais de reconhecimento químico e/ou biológico. Por sua vez, a técnica de fabricação de filmes finos camada por camada (layer-by-layer, LbL) se mostra versátil para manipulação de diversos tipos de materiais em nível molecular. Materiais orgânicos e inorgânicos podem ser automontados em substratos sólidos por meio da simples adsorção eletrostática formando compósitos com propriedades únicas com o objetivo de serem aplicados em sensores ou biossensores. Neste trabalho, o conceito de dispositivo SEGFET foi combinado com a técnica LbL por meio da manipulação de materiais orgânicos (polieletrólitos, dendrímeros e polianilina) e inorgânicos (TiO2 e V2O5) nanoparticulados a fim de se obter novos sensores de pH e biossensores para a detecção de glicose e uréia, dois importantes analitos de interesse clínico. Numa primeira etapa, diferentes filmes LbL foram produzidos, caracterizados e testados como camada sensível (porta estendida) em dispositivos SEGFETs. Todos os sistemas estudados se mostraram promissores como sensores de pH, ou seja, com uma sensibilidade próxima do valor teórico sugerido pela equação de Nernst (59,15 mV.pH-1). Esses resultados podem ser atribuídos à natureza anfotérica do material da última camada no filme LbL. Numa segunda etapa, as enzima glicose oxidase (GOx) e urease foram convenientemente imobilizadas nos filmes LbL. Pelo fato dessas enzimas gerarem ou consumirem prótons durante a catálise da reação, os filmes LbL modificadosenzimaticamente foram utilizados em biossensores de glicose e uréia, apresentando eficiente detecção. Assim, a união de dispositivos SEGFET com a técnica de automontagem se mostrou promissora para construção de sensores e biossensores eficientes e de baixo custo.
- Imprenta:
- Publisher place: São Carlos
- Date published: 2011
- Data da defesa: 21.11.2011
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ABNT
VIEIRA, Nirton Cristi Silva. Sensores e biossensores baseados em transistores de efeito de campo utilizando filmes automontados nanoestruturados. 2011. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Carlos, 2011. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-10022012-151657/. Acesso em: 25 set. 2024. -
APA
Vieira, N. C. S. (2011). Sensores e biossensores baseados em transistores de efeito de campo utilizando filmes automontados nanoestruturados (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Carlos. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-10022012-151657/ -
NLM
Vieira NCS. Sensores e biossensores baseados em transistores de efeito de campo utilizando filmes automontados nanoestruturados [Internet]. 2011 ;[citado 2024 set. 25 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-10022012-151657/ -
Vancouver
Vieira NCS. Sensores e biossensores baseados em transistores de efeito de campo utilizando filmes automontados nanoestruturados [Internet]. 2011 ;[citado 2024 set. 25 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/76/76132/tde-10022012-151657/ - Processo para construção de eletrodos modificados e sistema de medição do índice de concentração do pesticida metamidofós
- Detecting cancer cells with a highly sensitive LbL-based biosensor
- Optimized PAH/Folic acid layer-by-layer films as an electrochemical biosensor for the detection of folate receptors
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