Publicação

Desenvolvimento de sensor eletroquímico para compostos fenólicos baseado em catalisadores bimetálicos de cobalto-níquel

Detalhes bibliográficos
Resumo:	Os compostos fenólicos são de especial interesse, uma vez que uma grande parte das biomoléculas, como é o caso da dopamina, contém na sua estrutura grupos fenólicos. A quantificação de dopamina, que é um neurotransmissor importante, é relevante uma vez que a variação dos seus níveis no organismo humano está associada ao surgimento de diversas doenças entre elas, a esquizofrenia. A sua concentração no sangue humano varia entre 0,01 e 1 µM, daí o interesse em desenvolver métodos altamente sensíveis. Além disso, como o sangue é uma matriz complexa é importante garantir a seletividade destes para a deteção da dopamina. O objetivo desta dissertação foi desenvolver um sensor eletroquímico para a deteção de dopamina no organismo humano. Na construção deste sensor foram testados diferentes xerogéis de carbono (CX) e, com o intuito de melhorar as suas propriedades eletrónicas, estes foram modificados quer por impregnação (ES) quer por dopagem (IS) com Co(III) e Ni(III),sendo, posteriormente, reduzidos e fosforizados. O comportamento eletroquímico dos diferentes materiais obtidos foram caraterizados recorrendo a duas sondas, o K3 [Fe(CN)6 ] e a hidroquinona (HQ). Ainda que todos os materiais sejam aptos para a deteção de compostos fenólicos, o (CoNi)red@CX(ES) e o CoNiP@CX(ES) foram os que mostraram ser mais sensíveis para a deteção da sonda de HQ, representativa dos compostos fenólicos. Os resultados obtidos por DPV para a quantificação da dopamina mostraram que os sensores desenvolvidos apresentaram uma elevada sensibilidade, nomeadamente de 24,47 A M-1 cm-2 e 99,96 A M-1 cm-2 para o (CoNi)red@CX6,0(ES)/GCE e CX6,0(ES)/GCE, respetivamente. Simultaneamente, os limites de deteção e quantificação foram baixos, 8,0 e 25,0 nM (para o (CoNi)red@CX6,0(ES)/GCE); e 4,7 e 14,0 nM (para o CX6,0(ES)/GCE), respetivamente. Relativamente à seletividade não se verificou interferência por parte do ácido ascórbico na resposta de nenhum dos dois sensores, enquanto que o ácido úrico mostrou interferir na resposta do (CoNi)red@CX6,0(ES)/GCE.
Autores principais:	Ferreira, Sónia Daniela Carvalho
Assunto:	Deteção de dopamina Metais de transição Nanoestruturas de carbono e sensores eletroquímicos Dopamine detection Transition metals Carbon nanostructures and electrochemical sensors
Ano:	2024
País:	Portugal
Tipo de documento:	dissertação de mestrado
Tipo de acesso:	acesso aberto
Instituição associada:	Universidade do Minho
Idioma:	português
Origem:	RepositóriUM - Universidade do Minho

Descrição
Resumo:	Os compostos fenólicos são de especial interesse, uma vez que uma grande parte das biomoléculas, como é o caso da dopamina, contém na sua estrutura grupos fenólicos. A quantificação de dopamina, que é um neurotransmissor importante, é relevante uma vez que a variação dos seus níveis no organismo humano está associada ao surgimento de diversas doenças entre elas, a esquizofrenia. A sua concentração no sangue humano varia entre 0,01 e 1 µM, daí o interesse em desenvolver métodos altamente sensíveis. Além disso, como o sangue é uma matriz complexa é importante garantir a seletividade destes para a deteção da dopamina. O objetivo desta dissertação foi desenvolver um sensor eletroquímico para a deteção de dopamina no organismo humano. Na construção deste sensor foram testados diferentes xerogéis de carbono (CX) e, com o intuito de melhorar as suas propriedades eletrónicas, estes foram modificados quer por impregnação (ES) quer por dopagem (IS) com Co(III) e Ni(III),sendo, posteriormente, reduzidos e fosforizados. O comportamento eletroquímico dos diferentes materiais obtidos foram caraterizados recorrendo a duas sondas, o K3 [Fe(CN)6 ] e a hidroquinona (HQ). Ainda que todos os materiais sejam aptos para a deteção de compostos fenólicos, o (CoNi)red@CX(ES) e o CoNiP@CX(ES) foram os que mostraram ser mais sensíveis para a deteção da sonda de HQ, representativa dos compostos fenólicos. Os resultados obtidos por DPV para a quantificação da dopamina mostraram que os sensores desenvolvidos apresentaram uma elevada sensibilidade, nomeadamente de 24,47 A M-1 cm-2 e 99,96 A M-1 cm-2 para o (CoNi)red@CX6,0(ES)/GCE e CX6,0(ES)/GCE, respetivamente. Simultaneamente, os limites de deteção e quantificação foram baixos, 8,0 e 25,0 nM (para o (CoNi)red@CX6,0(ES)/GCE); e 4,7 e 14,0 nM (para o CX6,0(ES)/GCE), respetivamente. Relativamente à seletividade não se verificou interferência por parte do ácido ascórbico na resposta de nenhum dos dois sensores, enquanto que o ácido úrico mostrou interferir na resposta do (CoNi)red@CX6,0(ES)/GCE.