Orientador: Paulo Roberto Bueno / Coorientador: Maria Del Pilar Taboada Sotomayor / Banca: Hideko Yamanaka / Banca: Emanuel Carrilho / Banca: Marcelo Mulato / Banca Mauro Bertotti / Resumo: A técnica de espectroscopia de capacitância eletroquímica foi recentemente utilizada com sucesso para detecção de biomarcadores de interesse clínico, como o caso da proteína C-reativa (CRP), que está relacionada com doenças cardíacas e processos inflamatórios. Nesta tese, esta técnica foi utilizada para desenvolver dispositivos eletroanalíticos com possíveis aplicações para a detecção de trombose, utilizando a proteína biomarcadora D-dímero; câncer de próstata, por meio da detecção da enzima fosfatase ácida prostática (PAP), e glicoproteína HRP, para possível detecção de células tumorais e como modelo para o estudo da interação lectina-glicoproteína. Além, no último caso, utilizaram-se também as funções de imitância como sinal transdutor como possível aplicação em glycoarray. Para a construção da superfície receptora sobre eletrodo de ouro, foram utilizadas duas moléculas diferentes de tiol (R-SH, sendo R uma cadeia carbônica genérica). A primeira, que contém em sua estrutura o grupo terminal carboxílico, foi utilizada com o objetivo de imobilizar o material biológico para reconhecimento do analito (i.e., anticorpos ou lectina) via protocolo EDC/NHS. A segunda, com o grupo redox terminal (11-ferrocenil-undecanotiol, 11Fc), foi utilizada com o intuito de fornecer o sinal transdutor. As monocamadas bifuncionais obtidas pela adsorção conjunta de ambas as moléculas apresentam densidade molecular superficial na ordem de 5 x 10-10 mol/cm2. A imobilização do anticorp... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The electrochemical capacitance spectroscopy technique has been recently applied to detect biomarkers of clinical interest, such as C-reactive protein (CRP) which is related to heart disease and inflammatory processes. Herein, this technique was used to develop electroanalytical approaches with potential applications for thrombosis diagnosis by detecting D-dimer biomarker protein; prostatic cancer, using prostatic acid phosphatase (PAP) enzyme as target; and glycoprotein assay, for possible detection of tumor cells and as a model for studying lectin-glycoprotein interaction (using ArtinM lectin and HRP glycoprotein). In addition, in the latter case, immittance functions were used as transducer signals as possible application for glycoarray. For the construction of the receptor surface on gold electrodes, two different thiol molecules (R-SH, being R a generic carbonic chain) were used. The first, which contains the carboxylic terminal group, was applied to immobilize the biological material for target recognition (i.e., either antibodies or lectin) via EDC/NHS protocol. The second molecule contains a terminal redox group (11-ferrocenyl-undecanethiol, 11Fc) in order to provide the transducer signal. The bifunctional monolayers obtained herein present high surface coverage, ≈ 5 x 10-10 mol/cm2. The immobilization of the antibody to PAP detection (anti-PAP) was investigated by QCM, and it was verified that saturation occurs in approximately 1 h, yielding a surface coverage of ≈ 3.7 mg/m2, suggesting "end on" orientation. Using the electrochemical capacitance signal, it was possible to develop an approach for PAP detection with limit of detection (LD) and quantification (LQ) of 9 pmol/L and 28 pmol/L, respectively, applied to a PAP clinically useful concentration range of 50-1000 pmol/L in phosphate buffered saline (PBS, pH 7.4). The relative standard deviation obtained was 9.5%, and showed specif... / Doutor

Orientador: Marcos Fernando de Souza Teixeira / Coorientador: Carlos José Leopoldo Constantino / Banca: Orlando Fatibello Filho / Banca: Homero Marques Gomes / Resumo: O intuito desta pesquisa foi caracterizar eletrodos quimicamente modificados (EQM) pela formação de monocamadas auto-organizadas (SAM) com os tióis (11- mercaptoundecil)-N',N'',N'''-trimetilamônio e 6-(ferrocenil)hexanotiol sobre a superfície do eletrodo de ouro. E, ainda, verificar seu comportamento de transferência eletrônica com solução de hexacianoferrato(II) e (III) e sua aplicação como biossensor para glicose. As monocamadas auto-organizadas vêm sendo comumente usadas devido ao seu comportamento homogêneo, o que confere ao eletrodo maior sensibilidade e reprodutibilidade, tornando-se possível desenvolver eletrodos para vários fins e aplicações. Neste trabalho, foram estudadas as monocamadas formadas a partir dos tióis (11-mercaptoundecil)-N',N'',N'''- trimetilamônio e 6-(ferrocenil)hexanotiol. A caracterização eletroquímica e morfológica das monocamadas auto-organizadas foi realizada através da voltametria cíclica e microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. Foi notado que as monocamadas mistas na proporção (1:2) apresentaram maior efeito catalítico, uma vez que se obtiveram maiores sinais analíticos, através do incremento das correntes anódicas e catódicas. A viabilidade da molécula de hexacianoferrato (III) foi verificada através da troca iônica destas moléculas eletroativas com as monocamadas auto-organizadas. Para a aplicação dos eletrodos modificados com monocamadas como biossensor para glicose, optou-se pela modificação na proporção (1:2) de (11-mercaptoundecil)-N',N'',N'''-trimetilamônio e 6- (ferrocenil)hexanotiol, respectivamente, assim como a utilização do mediador hexacianoferrato pré-concentrado por troca iônica durante 2 horas, em virtude que, neste tempo ocorreu uma maior concentração de espécies eletroativas sobre a superfície do ouro, tendo como favorecido o processo de transferência eletrônica. A construção do biossensor .. / Abstract: The purpose of this research was to characterize chemically modified electrodes (CME) by the formation of self-assembled monolayers (SAMs) with thiols (11- mercaptoundecyl)-N',N'',N'''trimethylammonium and 6-(ferrocenyl)hexanethiol on the surface of gold electrode. And also verify their behavior of electron transfer in solution with hexacyanoferrate (II) and (III) and its application as a biosensor for glucose. The self-assembled monolayers have been commonly used due to its homogenous, which gives the electrode higher sensitivity and reproducibility, becoming possible to develop electrodes for various purposes and applications. In this research, it was studied the monolayers formed from the thiols (11-mercaptoundecyl)- N',N'',N'''trimethylammonium and 6-(ferrocenyl)hexanethiol. Electrochemical and morphological characterization of self-assembled monolayers were performed using cyclic voltammetry and scanning electron microscopy, respectively. The electrochemical characterization of the different SAMs under study occurred in a solution of 0.10 mol L-1 hexacyanoferrate(II) and (III) potassium, verifying the electronic transfer mechanisms involved. It was noted that the self assembled monolayers in proportion (1:2) showed higher catalytic effect, since obtained higher analytical signals by increasing the anodic and cathodic currents. The viability of the hexacyanoferrate (III) molecule was verified by ion exchange these electroactive molecules with self-assembled monolayers. For the application of electrodes modified with monolayers as a biosensor for glucose, we opted for the change in the ratio (1:2) of (11-mercaptoundecyl)-N',N'',N'''trimethylammonium and 6- (ferrocenyl)hexanethiol, respectively, as well as the use of pre-concentrated by ion exchange mediator hexacyanoferrate for 2 hours, because that, this time there was a greater concentration of electroactive species on the surface of gold having favore / Mestre

Orientadora: Maria Valnice Boldrin Zanoni / Banca: Hideko Yamanaka / Banca: Sonia Maria Alves Jorge / Banca: Leonardo Lataro Paim / Banca: Silvia Helena Pires Serrano / Banca: Magno Aparecido Gonçalves Trindade / Resumo: A aplicabilidade dos métodos analíticos na Química Forense tem como grande desafio a complexidade das matrizes biológicas (urina, fezes, suor, cabelos e pelos), o uso de técnicas com baixo limite de detecção, a avaliação de metabólitos gerados em baixa concentração após metabolização e a busca de técnicas e metodologias eficientes, porém de baixo custo. O objetivo do presente trabaho foi investigar novos métodos eletroanalíticos para determinação dos diuréticos bumetanida (BMT), hidroclorotiazida (HCT) e triantereno (TRT) em consonância com as diretrizes e controle da Agência Mundial Antidopagem. Sensores eletroquímicos foram desenvolvidos usando eletrodos compósitos, eletrodos de carbono vítreo e eletrodo de nanotubos de TiO2 tratados catodicamente modificados com partículas magnéticas, óxido de grafeno reduzido e nanotubos de carbono multiparedes para a determinação dos diuréticos BMT, HCT e TRT, proibidos pela Agência Mundial Antidoping (WADA). Para a determinação do diurético TRT foi desenvolvido um sensor baseado na modificação da superfície de um eletrodo compósito grafite-epoxy com partículas magnéticas funcionalizadas com grupo tosil. Após otimização multivariada dos parâmentros inerentes à técnica de voltametria de onda quadrada, uma curva de calibração foi construída no intervalo de 0,500 a 99,8 µmol L−1 com limite de detecção de 1,47×10−7 mol L−1. O sensor foi aplicado em amostra de urina e comparado com a técnica de LC-MS/MS onde não houve diferença significativa ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The applicability of the analytical methods in Forensic Chemistry has as a great challenge the complexity of the biological matrices (urine, feces, sweat, hair and hair), the use of techniques with low limit of detection, the evaluation of metabolites generated in low concentration after metabolism and the search for efficient but cost-effective techniques and methodologies. The objective of the present study was to investigate new electroanalytical methods for the determination of diuretics bumetanide (BMT), hydrochlorothiazide (HCT) and trianterene (TRT) in accordance with the guidelines and control of the World Anti-Doping Agency. Electrochemical sensors were developed using composite electrodes, glassy carbon electrodes and self-doping TiO2 nanotube electrodes modified with magnetic particles, reduced graphene oxide and carbon nanotubes for the determination of the diuretics BMT, HCT and TRT banned by the World Anti-Doping Agency (WADA). For the determination of the diuretic TRT, a sensor based on the modification of the surface of a composite graphite-epoxy electrode with magnetic particles functionalized with tosyl group was developed. After a multivariate optimization of the parameters inherent to the square wave voltammetry technique, a calibration curve was constructed in the range of 0.500 to 99.8 μmol L−1 with a detection limit of 1.47×10−7 mol L−1. The sensor was applied in a urine sample and compared to the LC-MS/MS technique where there was no significant differ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Paulo Roberto Bueno / Coorientador: Gustavo Troiano Feliciano / Banca: Herida Regina Nunes Salgado / Banca: Ariela Veloso de Paula / Banca: Frank Nelson Crespilho / Banca: Paula Homem de Mello / Resumo: Esta tese de doutoramento apresentou o entendimento de processos redox enzimáticos, detalhando o mecanismo envolvido na troca eletrônica, a qual resulta na formação de um produto, por catálise enzimática. Observou-se a influência de um eletrodo sob a ação de um potencial estacionário aplicado (E) na reação enzima/substrato. Realizou-se eletroanálises, como: Voltametria Cíclica (VC) e Espectroscopia de Impedância Eletroquímica (EIE), para a penicilinase. Os resultados obtidos dão indícios de que a reação enzimática se beneficia de determinados potenciais, pois o parâmetro utilizado, Rct, resistência à transferência de cargas, sugere que ocorre maior troca eletrônica em alguns potenciais ótimos (faixa de -0,3 a -0,5 V). A Simulação Molecular serviu para estudar o comportamento atomístico por métodos clássicos (Dinâmica Molecular - DM) para as condições impostas experimentalmente, esclarecendo o mecanismo de reação enzimática por métodos quânticos (DFT - Teoria do Funcional de Densidade) e híbridos (QM/MM), cabendo salientar que a penicilinase não pertence à classe das enzimas oxirredutivas. / Abstract: This doctoral thesis presented the understanding of enzymatic redox processes, detailing the mechanism involved in the electronic exchange, which results in the formation of a product by enzymatic catalysis. The influence of an electrode under the action of an applied stationary potential (E) on the enzyme/substrate reaction was observed. Electroanalysis was performed, such as: Cyclic Voltammetry (VC) and Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS), for the penicilinase. The results obtained indicate that the enzymatic reaction benefits from certain potentials, since the parameter used, Rct, resistance to the transfer of charges, suggests that there is greater electronic exchange in some optimal potentials (range the -0.3 to -0.5 V). The Molecular Simulation was used to study the atomistic behavior by classical methods (Molecular Dynamics - DM) for experimentally imposed conditions, clarifying the mechanism of enzymatic reaction by quantum methods (DFT) and hybrids (QM/MM). That penicillinase does not belong to the class of oxidoreductive enzymes. / Doutor

Orientador: Nelson Ramos Stradiotto / Banca: Sônia Maria Alves Jorge / Banca: Eder Tadeu Gomes Cavalheiro / Banca: Fernando Cruz Moraes / Banca: Marcelo Firmino de Oliveira / Resumo: A vinhaça de cana-de-açúcar é um coproduto gerado a partir da produção de etanol através da fermentação de carboidratos por leveduras em indústrias de álcool e açúcar, com alto poder poluente (cerca de cem vezes maior do que o esgoto doméstico) e requer alta demanda química de oxigênio. Estima-se que a produção de vinhaça de cana-de-açúcar no Brasil seja entre 265,1 e 370,3 bilhões de litros na safra 2017/2018. O desenvolvimento de métodos para determinação da composição química da vinhaça é de extrema importância para agregar maior valorização a esse coproduto industrial. Com o intuito de avaliar novos processos de aplicação, produção ou extração de aminoácidos a partir da vinhaça, é de fundamental importância a caracterização precisa da composição química desse coproduto. Neste trabalho, foram investigados detectores nanoestruturados de óxido de grafeno reduzido (RGO) contendo nanopartículas de óxidos metálicos de níquel, cobre e prata para detecção e determinação de aminoácidos em vinhaça de cana-de-açúcar utilizando cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) acoplada com detecção eletroquímica. Os eletrodos modificados construídos foram caracterizados por voltametria cíclica (CV), espectroscopias de impedância eletroquímica (EIS), fotoemissão de raios X (XPS), Raman e energia dispersiva de raios X (EDX), e microscopias eletrônica de varredura de alta resolução (SEM) e eletrônica de transmissão (TEM). A oxidação eletrocatalítica dos aminoácidos em meio alcalino foi es... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Sugarcane vinasse is a co-product generated from ethanol production from yeast fermentation of carbohydrates in sugar and ethanol plants, with high pollutant power (about a hundred times higher than domestic sewage) and requires high chemical oxygen demand (COD). It is estimated that the sugarcane vinasse production in Brazil will be between 265.1 and 370.3 billion litres in 2017/2018 harvest. The methods development for determining the chemical composition of vinasse is extremely important to add value to this co-product and bioenergy applications. In order to evaluate new application processes, production or extraction of amino acids from vinasse, is fundamental to accurate characterization of the chemical composition of this co-product. In this work, we investigated reduced graphene oxide (RGO) containing nickel, copper and silver metal oxide nanoparticles nanostructured detectors for amino acids detection and determination in sugarcane vinasse using high performance liquid chromatography (HPLC) coupled to electrochemical detection. The modified electrodes constructed were characterized by cyclic voltammetry (CV), electrochemical impedance spectroscopy (EIS), X-ray photoemission spectroscopy (XPS), Raman spectroscopy, energy dispersive X-ray spectroscopy (EDX), scanning electron microscopy (SEM) and transmission electron microscopy (TEM). The electrocatalytic oxidation of the amino acids in alkaline medium was studied by CV with scan rate of 100 mV s-1. The results showed ... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Nelson Ramos Stradiotto / Banca: Denis Ricardo Martins de Godoi / Banca: Marcelo Firmino de Oliveira / Resumo: A atual expansão do setor de aviação tem aumentado à dependência das companhias aéreas ao querosene de aviação e a outros derivados fósseis. A dependência desse setor para com esses combustíveis se reflete em grandes índices de poluição atmosférica devido à emissão do CO2 proveniente da queima dessas substâncias. Tendo em vista a necessidade de reduzir esse poluente, têm-se desenvolvido novas tecnologias para a produção de querosenes alternativos de aviação (bioquerosenes de aviação). Uma das formas de obtenção do bioquerosene de aviação é a partir da fermentação de açúcares. O biocombustível obtido através dessa rota tecnológica é composto basicamente pelo farnesano e possui como principal contaminante o hexahidrofarnesol. A preocupação com a presença do hexahidrofarnesol no bioquerosene de aviação se deve principalmente a sua solubilidade em água e a degradação dos componentes do sistema de combustível. Diante disso, se fazem necessárias metodologias analíticas simples, sensíveis, seletivas e de baixo custo para determinar esse contaminante no bioquerosene de aviação. Uma vez que essas características são encontradas nos sensores eletroquímicos, o objetivo deste trabalho consiste no desenvolvimento de um sensor eletroquímico baseado em polímero molecularmente impresso para a determinação de hexahidrofarnesol em bioquerosene de aviação. O sensor proposto foi preparado pela eletropolimerização da o-fenilenodiamina sobre um eletrodo de carbono vítreo na presença da molécula de hexahidrofarnesol pela técnica de voltametria cíclica. O eletrodo modificado foi caracterizado por várias técnicas, tais como voltametria cíclica, espectroscopia de impedância eletroquímica, microscopia eletrônica de varredura, espectroscopia RAMAN e microscopia de força atômica. Os parâmetros que influenciam o desempenho do sensor impresso, como a razão... / Abstract: Current expansion of the aviation sector has increased the dependence of airlines to aviation kerosene and other fossil derivatives. Dependence of this sector to such fuels is reflected in high rates of air pollution due to the emission of CO2 originated from burning of these substances. In view of the need for lower emissions these pollutants, new technologies have been developed for the production of alternative aviation kerosene (aviation biokerosene). One of the ways of get the aviation biokerosene is from the fermentation of sugars. The biofuel obtained through this technological route is basically composed of farnesane, and it has as main contaminant the hexahydrofarnesol. The concern with the presence of hexahydrofarnesol in aviation biokerosene is mainly due to its solubility in water and the degradation of fuel system components. Thus, the developments of simple, sensitive, selective and low cost analytical methodologies to determine such contaminant in the aviation biokerosene are necessary. Once these characteristics are found in the electrochemical sensors, the objective of this work consists in the development of an electrochemical sensor based on molecularly imprinted polymer for the determination of hexahydrofarnesol in aviation biokerosene. The proposed sensor was prepared by electropolymerization of the o-phenylenediamine on a glassy carbon electrode in the presence of the hexahydrofarnesol molecule by the cyclic voltammetry technique. The modified electrode was characterized by several techniques, such as cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy, scanning electron microscopy, RAMAN spectroscopy, and atomic force microscopy. Parameters that influence the performance of the imprinted sensor, such as the molar ratio between the functional monomer and the template molecule, the number of cycles used in the electropolymerization, the pH of the solution used during the... / Mestre

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T22:25:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320041.pdf: 1599525 bytes, checksum: cecadb749934321067bd7dbece1029bd (MD5) Previous issue date: 2013 / Este trabalho descreve o desenvolvimento e aplicações práticas de metodologias eletroanalíticas por voltametria de onda quadrada utilizando eletrodo de diamante dopado com boro para a determinação dos hormônios estriol e estrona em amostras de urina, formulação farmacêutica e de produtos lácteos. A curva analítica para o estriol foi linear no intervalo de concentração de 2,0 × 10-7 a 2,0 × 10-5 mol L-1 (r = 0,9994), com um limite de detecção de 1,7 × 10-7 mol L-1. As recuperações do estriol variaram de 100 ? 102% para a amostra de formulação farmacêutica, e 100 - 103% para a amostra de urina de gestante, indicando ausência de efeitos de interferência de matriz significativos. A exatidão da metodologia eletroanalítica proposta foi comparada com a do método padrão de radioimunoensaio. Os resultados obtidos sugerem um método confiável além de uma alternativa para determinação eletroanalítica de estriol em produtos farmacêuticos e amostras de urina de gestante. A metodologia proposta para determinação de estrona também apresentou bons resultados. A faixa linear de trabalho obtida foi de 4,0 x 10-8 a 1,0 x 10-5 mol L-1 (r = 0,9988), com limite de detecção de 1,3 x 10-8. A exatidão desta metodologia quando comparada com o método padrão de radioimunoensaio apresentou valores para erros relativos entre ambos os métodos de -7,51, -0,92 e -6,62%, para as amostras de leite, manteiga e nata, respectivamente. Todos os resultados confirmam que as metodologias propostas são ferramentas viáveis, precisas e exatas para a determinação dos hormônios estriol e estrona em fluido biológico, formulação farmacêutica e produtos lácteos. <br>

Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:39Z : No. of bitstreams: 1 000835304_20160227.pdf: 212015 bytes, checksum: 4239a29974e7283099c5644a6d4c1cab (MD5) Bitstreams deleted on 2016-02-29T12:16:25Z: 000835304_20160227.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-29T12:17:24Z : No. of bitstreams: 1 000835304.pdf: 777267 bytes, checksum: b62e29e562e8912b4690345d42ebc6e1 (MD5) / O diagnóstico precoce desempenha um papel importante no sucesso do tratamento da maioria das doenças. O desenvolvimento de dispositivos label free aliados às técnicas eletroanalíticas permite o desenvolvimento de métodos rápidos e de baixo custo para avaliar o estágio de doenças e/ou a eficácia do tratamento. Biossensores redox capacitivos foram recentemente introduzidos como uma plataforma de ensaios eletroanalíticos com grande potencial para o desenvolvimento deste tipo de dispositivo. No presente trabalho foram sintetizados peptídeos marcados com uma sonda redox, no caso o ferroceno (fc), capazes de formarem monocamadas auto-organizadas em interfaces metálicas, para utilização em ensaios de diagnósticos. Os peptídeos de sequências: Ac-Cys-Ala-Ala-Lys(fc)-Ala-Ala-COOH e Fc-Lys-Ala-Ala-Cys-NH2, foram sintetizados em fase sólida de modo que: 1) a cadeia lateral do resíduo de cisteína foi ligada covalentemente ao eletrodo de ouro (grupo enxofre); 2) a extremidade C-terminal ou a cadeia lateral do resíduo de Lys foram responsáveis, individualmente, pelo acoplamento do anticorpo anti-CRP; 3) a cadeia lateral do resíduo de Lys ou a extremidade N-terminal foram utilizadas, individualmente, para fixar o grupo ferroceno na cadeia peptídica. Apesar das sínteses terem mostrado dificuldade, os peptídeos puderam ser obtidos com sucesso. Após a fixação do peptídeo contendo ferroceno ao ouro, o anticorpo, que identifica a proteína C-reativa, foi acoplado ao sistema. A proteína C-reativa é importante, pois age como um biomarcador de processos inflamatórios e doenças cardiovasculares. Técnicas eletroquímicas como voltametria cíclica, espectroscopia de impedância e capacitância eletroquímica foram utilizadas para a caracterização do sistema e para a determinação da ligação da proteína ao anticorpo. O sistema desenvolvido utilizando a capacitância foi eficaz... / Early diagnosis plays an important role in the successful treatment of diseases. The development of label free devices, coupled with the electroanalytical techniques allows the development of low cost and fast methods for evaluating the stage of disease and/or treatment efficacy. Redox capacitive biosensors have recently been introduced as a platform of electroanalytical assays with great potential for the development of this type of device. In this study peptides labeled with a redox probe, in the case ferrocene (fc), were synthesized capable to form self-assembled monolayers on metal interfaces for use in diagnostic assays. The sequences of peptides: Ac-Cys-Ala-Ala-Lys(fc)-Ala-Ala-Fc-COOH and Lys-Ala-Cys-NH2 were synthesized on solid phase: 1) the side chain of the cysteine residue is covalently bound to the gold electrode (sulfur group); 2) the C-terminal or side chain of Lys accounted individually by coupling the anti-CRP; 3) the side chain of Lys or the N-terminal were used individually to fix the ferrocene group in the peptide chain. Despite the syntheses have shown difficulty, the peptides were successfully obtained. After peptide attachment to gold containing ferrocene, the antibody which identifies C-reactive protein, was attached to the system. C-reactive protein is important because it is a biomarker of inflammation and cardiovascular disease. Electrochemical techniques such as cyclic voltammetry, electrochemical impedance and capacitance spectroscopy were used to characterize the system and determinate the protein binding to the antibody. The system was developed using the capacitance to detect C-reactive protein, detection limits of 0.8 nmol L-1 and 0.31 nmol L-1 were found for the peptides Ac-Cys-Ala-Ala-Lys(fc)-Ala-Ala-Fc-COOH and Fc-Lys-Ala-Ala-Cys-NH2, respectively, and stable redox capacitive signal. Thus, the number of amino acids that forms the monolayer has shown a correlation...

Made available in DSpace on 2015-08-20T17:09:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-25. Added 1 bitstream(s) on 2015-08-20T17:26:24Z : No. of bitstreams: 1 000841001.pdf: 1406089 bytes, checksum: e9c405c8291ecd2e0a7fe04614316048 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O vírus da cinomose canina conhecido como CDV (canine distemper vírus), acomete animais de ordem carnívora sendo considerado uma das doenças canina mais difícil de diagnosticar clinicamente, podendo levando à morte cerca de 85% dos cães infectados. Atualmente, existem varias técnicas para o diagnóstico da cinomose canina entre eles se destacam os métodos ELISA, hibridização in sito, testes sorológicos, fluorescência e técnica de PCR, porém os mesmos podem apresentar resultados demorados, além de um elevado custo. Nos últimos anos, o desenvolvimento de biossensores vem se apresentando como uma alternativa para a detecção química e bioquímica de diversos compostos, mostrando grande potencial para sua aplicação no diagnóstico clínico. Dessa forma, desenvolvemos uma metodologia analítica para o diagnóstico rápido da cinomose canina em amostras reais, com alta carga viral, utilizando diferentes técnicas como ressonância plasmônica de superfície (SPR), ressonância plasmônica de superfície localizada (LSPR), espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) e colorimetria / The canine distemper virus known as CDV, affects animals carnivorous order and is considered one of canine diseases more difficult to diagnose clinically, and may leading to the death about 85% of infected dogs. Currently, there are several techniques for the diagnosis of canine distemper among them stands out the ELISA methods, in situ hybridization, serological tests, fluorescence and PCR technique, however they may present lengthy results and a high cost. In recent years, the development of biosensors has been presented as an alternative to chemical and biochemical detection of several compounds showing high potential for application in clinical diagnostics. Thus, we developed an analytical methodology for the rapid diagnosis of canine distemper virus in real samples, with high viral load, using different techniques such as surface plasmon resonance (SPR), located surface plasmon resonance (LSPR), electrochemical impedance spectroscopy (EIS) and colorimetry / FAPESP: 2012/15666-1

Made available in DSpace on 2014-11-10T11:09:58Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-06-06Bitstream added on 2014-11-10T11:57:27Z : No. of bitstreams: 1 000790893.pdf: 3580842 bytes, checksum: 8e21b24ec71bb11cfd19592e7dce78a6 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / O intuito desta pesquisa foi caracterizar eletrodos quimicamente modificados (EQM) pela formação de monocamadas auto-organizadas (SAM) com os tióis (11- mercaptoundecil)-N’,N’’,N’’’-trimetilamônio e 6-(ferrocenil)hexanotiol sobre a superfície do eletrodo de ouro. E, ainda, verificar seu comportamento de transferência eletrônica com solução de hexacianoferrato(II) e (III) e sua aplicação como biossensor para glicose. As monocamadas auto-organizadas vêm sendo comumente usadas devido ao seu comportamento homogêneo, o que confere ao eletrodo maior sensibilidade e reprodutibilidade, tornando-se possível desenvolver eletrodos para vários fins e aplicações. Neste trabalho, foram estudadas as monocamadas formadas a partir dos tióis (11-mercaptoundecil)-N’,N’’,N’’’- trimetilamônio e 6-(ferrocenil)hexanotiol. A caracterização eletroquímica e morfológica das monocamadas auto-organizadas foi realizada através da voltametria cíclica e microscopia eletrônica de varredura, respectivamente. Foi notado que as monocamadas mistas na proporção (1:2) apresentaram maior efeito catalítico, uma vez que se obtiveram maiores sinais analíticos, através do incremento das correntes anódicas e catódicas. A viabilidade da molécula de hexacianoferrato (III) foi verificada através da troca iônica destas moléculas eletroativas com as monocamadas auto-organizadas. Para a aplicação dos eletrodos modificados com monocamadas como biossensor para glicose, optou-se pela modificação na proporção (1:2) de (11-mercaptoundecil)-N’,N’’,N’’’-trimetilamônio e 6- (ferrocenil)hexanotiol, respectivamente, assim como a utilização do mediador hexacianoferrato pré-concentrado por troca iônica durante 2 horas, em virtude que, neste tempo ocorreu uma maior concentração de espécies eletroativas sobre a superfície do ouro, tendo como favorecido o processo de transferência eletrônica. A construção do biossensor .. / The purpose of this research was to characterize chemically modified electrodes (CME) by the formation of self-assembled monolayers (SAMs) with thiols (11- mercaptoundecyl)-N’,N’’,N’’’trimethylammonium and 6-(ferrocenyl)hexanethiol on the surface of gold electrode. And also verify their behavior of electron transfer in solution with hexacyanoferrate (II) and (III) and its application as a biosensor for glucose. The self-assembled monolayers have been commonly used due to its homogenous, which gives the electrode higher sensitivity and reproducibility, becoming possible to develop electrodes for various purposes and applications. In this research, it was studied the monolayers formed from the thiols (11-mercaptoundecyl)- N’,N’’,N’’’trimethylammonium and 6-(ferrocenyl)hexanethiol. Electrochemical and morphological characterization of self-assembled monolayers were performed using cyclic voltammetry and scanning electron microscopy, respectively. The electrochemical characterization of the different SAMs under study occurred in a solution of 0.10 mol L-1 hexacyanoferrate(II) and (III) potassium, verifying the electronic transfer mechanisms involved. It was noted that the self assembled monolayers in proportion (1:2) showed higher catalytic effect, since obtained higher analytical signals by increasing the anodic and cathodic currents. The viability of the hexacyanoferrate (III) molecule was verified by ion exchange these electroactive molecules with self-assembled monolayers. For the application of electrodes modified with monolayers as a biosensor for glucose, we opted for the change in the ratio (1:2) of (11-mercaptoundecyl)-N’,N’’,N’’’trimethylammonium and 6- (ferrocenyl)hexanethiol, respectively, as well as the use of pre-concentrated by ion exchange mediator hexacyanoferrate for 2 hours, because that, this time there was a greater concentration of electroactive species on the surface of gold having favore / FAPESP: 12/21703-7