Imobilização de enzimas em materiais nanoestruturados: atividade, estabilidade e aplicação da peroxidase imobilizada em bicamadas lipídicas e nanopartículas poliméricas

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2010.Neste trabalho foram desenvolvidas diferentes estratégias de imobilização da peroxidase, empregando como materiais nanoestruturados bicamadas lipídicas suportadas em Au (111) via SAMs de ditiotreitol (DTT) e nanopartículas de poliuretano peguiladas (PU-PEG). Foi possível constatar que a HRP foi imobilizada com sucesso nas bicamadas de DMPC suportadas em SAMs de DTT em Au (111), tendo sido possível a detecção de dopamina. No entanto, não foi possível realizar estudos de estabilidade, repetibilidade e reprodutibilidade pois o sistema se mostrou instável para fins de aplicação do dispositivo. Os resultados obtidos no estudo de caracterização das nanopartículas de PU-PEG indicaram que a técnica de AFM permitiu observar a forma, a distribuição das nanopartículas, assim como a interação das mesmas em diferentes suportes sólidos. Além disso, as nanopartículas de PU-PEG foram suportes adequados para a imobilização da peroxidase extraída do pinhão e o eletrodo de pasta de carbono construído com este sistema foi de fácil preparação, apresentando baixo custo, rapidez nas análises, boa sensibilidade e estabilidade na determinação de dopamina. Para a obtenção de informações mais precisas a respeito do processo de adsorção da peroxidase nas nanopartículas, foi realizado um estudo sistemático da interação da HRP purificada em nanopartículas de PU-PEG. O eletrodo de pasta de carbono modificado com a HRP imobilizada em nanopartículas de PU-PEG apresentou resultados adequados para a determinação de dopamina, hesperidina e diosmina, obtendo-se amplas faixas de concentração e baixos limites de detecção