Imunossensor eletroquímico label-free baseado em ácido polilático/grafeno e impresso 3D para a detecção de microcistina-LR

Seminário de Iniciação Científica e Tecnológica. Universidade Federal de Santa Catarina. Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Departamento de Química.A contaminação ambiental das águas naturais, ocasionada pelo gerenciamento inadequado de resíduos industriais, agrícolas e urbanos, causa um grande impacto à saúde pública. Como consequência do descarte dos resíduos nos cursos d’água, ocorre sua eutrofização, favorecendo a proliferação excessiva de cianobactérias. Além de causarem sabor e odor desagradáveis na água, as cianobactérias podem produzir algumas toxinas chamadas de microcistinas, que podem causar câncer hepático ou levar à óbito. Tais cianobactérias são caracterizadas por sua propriedade de bioacumulação, podendo ser encontrada no fígado e músculo de peixes e intoxicar os que deles se alimentam. Assim, a OMS estabelece um limite de 1 μg mL-1 de microcistina-LR na água potável. Dentre as formas de detecção de microcistinas, a utilização de sensores eletroquímicos oferece vantagens como elevada sensibilidade, simplicidade instrumental, relativo baixo custo e possibilidade de miniaturização. Nos últimos anos, com o desenvolvimento da tecnologia de impressão 3D ou manufatura aditiva, uma nova classe de eletrodos plásticos com aplicações em eletroanálise tem sido extensivamente estudada. Nesse tipo de eletrodo, materiais como grafeno são adicionados ao polímero ácido polilático, tornando-o condutor. Entretanto, devido à baixa concentração de aditivo, pré-tratamentos como a ativação eletroquímica em NaOH são aplicados para melhorar o desempenho dos eletrodos. Neste projeto, o eletrodo 3D foi ativado eletroquimicamente em NaOH 1,0 mol L-1 pela aplicação de +1,6 V vs. Ag/AgCl, KCl(saturado) por 1800 s. Após ativado, um imunossensor 3D para a detecção de microcistina-LR foi construído através da imobilização covalente do anticorpo anti-microcistina-LR via EDC/NHS. Com a realização da otimização dos parâmetros da técnica eletroanalítica de voltametria de onda quadrada, uma curva de calibração foi construída. Os limites de detecção e de quantificação foram de 2,02 e 6,13 ng mL-1, respectivamente