Biossensor de glicose baseado na imobilização da glicose oxidase em nanofibras de óxido de zinco

• Autor(a) principal: Oliveira, Vitor Hugo Batista de
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4563
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; Detectores; Glicose; Nanocompósitos (Materiais); Fibras; Óxido de zinco; Eletrofiação; Detectors; Glucose; Nanocomposites (Materials); Fibers; Zinc oxide; Electrospinning; Materiais

Diabetes é uma doença crônica que causa uma morte a cada 10 segundos em todo o mundo. Diante desse cenário, nanofibras de óxido de zinco (ZnO) foram sintetizadas pela técnica de eletrofiação seguida de tratamento térmico para utilização como biossensores de glicose por demostrar boas propriedades químicas, física e biológicas. As nanofibras compósitas foram obtidas a partir de uma solução aquosa de concentração mássica de poli (álcool vinílico) (PVA) e acetato de zinco (AcZn) 2:1, 1:1 e 1:2 . Estudos demostraram os efeitos da concentração mássica de acetato de zinco (PVA:AcZn) 2:1, 1:1 e 1:2 e da temperatura de calcinação por 2 horas em (500 ºC, 600 ºC e 700 ºC) na morfologia e estrutura das nanofibras compósitas e de ZnO. As nanofibras obtidas da condição 1:1 (PVA:AcZn) foram escolhidas para a fabricação de um biossensor enzimático de glicose, por apresentar o formato de fibras mesmo após a calcinação a 600 °C, o que é de suma importância para aplicação em biossensores de glicose. As nanofibras de ZnO foram então utilizadas para a imobilização da enzima glicose oxidase formando um compósito na superfície do eletrodo de carbono vítreo para detecção de glicose em PBS pH 7,2. O biossensor enzimático (CGE/ZnO/GOx) desenvolvido apresentou excelentes propriedades eletroquímicas em relação ao eletrodo CGE puro e o CGE/ZnO. Na presença de 1,67 mmol/L de glicose o eletrodo CGE/ZnO/GOx aumentou a corrente de oxidação da glicose em cerca de 60 % em relação ao PBS. Estudo de estabilidade mostrou a alta bioatividade e estabilidade da enzima imobilizada na nanofibra de ZnO, pois reteve cerca de 75% da corrente de pico inicial mesmo após 300 ciclos de voltametria cíclica. Esses resultados sugerem que o eletrodo modificado com as nanofibras de ZnO e GOx exibe elevado potencial para aplicação como biossensor de glicose.