Zastosowanie koniugatów przeciwciało-ferrocen jako platformy do elektrochemicznego wykrywania lipoprotein o niskiej gęstości
Celem badań było opracowanie platformy elektrochemicznej przeznaczonej do wykrywania LDL opartej o koniugaty przeciwciało-ferrocen. Przeciwciało przeciw apolipoproteinie B-100 znakowane ferrocenem unieruchomiono kowalencyjnie na warstwie 4-aminotiofenolu (4-ATP) na powierzchni złotych elektrod. Po interakcji LDL z koniugatem przeciwciało-ferrocen zaobserwowano spadek sygnału redoks ferrocenu rejestrowanego metodą woltamperometrii fali prostokątnej, który zależy liniowo w zakresie stężeń od 0,01 ng/ml do 1,0 ng/ml. Uzyskana granica wykrywalności wynosiła 0,53 ng/mL. Ponadto zaobserwowano dobrą selektywność względem albuminy surowicy ludzkiej (HSA), HDL i lipoproteiny o niskiej gęstości modyfikowanej dialdehydem malonowym (MDA-LDL). Ponadto akceptowalne wskaźniki odzysku LDL w próbkach surowicy ludzkiej wskazują na możliwość zastosowania immunosensora w diagnostyce klinicznej.
Opracowanie czujnika elektrochemicznego do oznaczania dopaminy w ludzkim osoczu
Tiolowa pochodna korolu, unieruchomoina na powierzchi elektrody zlotej, została zastosowana jako selektywny receptor zdolny do wykrywania dopaminy. Supramolekularny kompleks powstający dzięki wiązaniom wodorowym pomiędzy cząsteczką korolu spełniajaca funkcję „gospodarza” a cząsteczka dopaminy spełniającą funkcję „gościa” został wykrywany przy pomocy woltamperometrii fali prostokątnej Osteryoung (OSWV) oraz elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej (EIS) w obecności markera redox [Ru(NH3)6]Cl3.
Opracowany czujnik charakteryzował się dobrą czułością w stosunku do dopaminy rzędu 10-12 M, dobrą selektywnością (składniki ludzkiego osocza na wpływały na wyniki oznaczeń dopmainy), szybką i prosta procedurą przygotowywania i oznaczania. Te parametry upoważniają do jego zastosowania w klinicznych analizach .
Opracowanie immunoczujnika przeznaczonego do wykrywania wirusa ospowatości śliwy (PPV) w ekstraktach roślinnych
W opracowanym immunoczujniku do unieruchamiania poliklonalnego przeciwciała anti-PPV IgG zastosowano warstwę złota koloidalnego przyłączonego kowalencyjnie na powierzchni 1,6-hexaneditiolu.
Immunoczujnik charakteryzuje się dobra granica wykrywalności (10 pg PPV/ml) oraz szerokim zakresem linowej odpowiedzi (10 pg PPV/ml – 200 pg/ml). Obecność matrycy pochodzącej z ekstraktów roślinnych (Prunus domestica oraz Nicotiana benthamiana) nie wpływała na oznaczanie wirusa PPV.
Opracowany immunoczujnik jest zdolny do wykrywania wirusa w ekstraktach roślinnych zawierających 0.01% ekstraktu pochodzącego z roślin zainfekowanych wirusem PPV.
Opracowanie genoczujnika przeznaczonego do wykrywania wirusa ptasiej grypy H5N1
Genoczujnik został opracowany z wykorzystaniem zjawiska kowalencyjnego unieruchamiania sondy ssDNA-SH na powierzchni elektrod złotych. Charakteryzuje się bardzo dobrą granicą wykrywalności rzędu 2.2•10-11 M oraz bardzo dobrą selektywnością. W obecności niekomplementarnych sekwencji ssDNA obserwowano bardzo słabe sygnały analityczne. Jena z kluczowych zalet opracowanego genoczujnika jest jego zdolność do rozróżniania produktów PCR posiadających sekwencje nukleotydów komplementarnych do sondy DNA w różnych pozycjach. Powyższe parametry upoważniają zarekomendowanie opracowanego genoczujnika do wykrywania wirusa ptasiej grypy H5N1.
Opracowanie bioczujnika do wykrywania akrylamidu w ekstraktach z chipsów ziemniaczanych
Podstawą opracowanego bioczujnika jest hemoglobina, osadzona na powierzchni elektrody z pasta węglową, spełniająca rolę receptora („Gospodarza”) odpowiedzialnego za selektywne rozpoznanie akrylamidu. Tworzenie się kompleksu hemoglobina-akrylamid wpływa na elektrochemiczne parametry centrum hemu hemoglobiny. Wraz ze wzrostem stężenia akrylamidu obserwowano obniżenie natężenia prądu utlenieni i redukcji (Hb-Fe3+/Hb-Fe2+).
Opracowany bioczujnik charakteryzował się prostą procedurą przygotowania, krótkim czasem oznaczania, bardzo dobrą granicą wykrywalności rzędu 1.2 x 10 –10 oraz dobrą selektywnością. Obecność matrycy pocącej z wodnego ekstraktu z chipsów ziemniaczanych nie wpływała na czułość oznaczeń akrylamidu.
Powyższe parametry upoważniaja zarekomdowanie bioczujnika do elektrochemicznego oznaczania akrylamidu w materiałach żywnościowych.
Opracowanie potencjometrycznych czujników do wykrywania niezdysocjowanych izomerów pochodnych diaminobenzenu.
Głównym osiągnięciem było wykazanie, że b polimerowe membrany zmodyfikowane cząsteczkami receptora posiadającego grupy fenolowe, generują kationowy potencjometryczny sygnał w obecności niezdysocjowanych cząsteczek analitu ( „gościa”) posiadających grupy NH2. Podstawą generowania potencjometrycznego sygnału jest przeniesienie protonu z fazy wodnej na supramolekularny kompleks zlokalizowany na granicy faz: membrana /faza wodna.
Właściwości kwasowo/zasadowe cząsteczek pełniących rolę „gospodarza” decydują o kierunku przeniesienia protonów.
