Desenvolvimento de biossensor miniaturizado a base de tirosinase para detecção de clorofenol em águas naturais

Autores

  • Bianca Fidele de Godoi PUC-Campinas
  • Maria Thereza de Almeida Fernandes PUC-Campinas
  • Renata Kelly Mendes PUC-Campinas

Palavras-chave:

Biossensor. Tirosinase. Clorofenol. Nanocompósito.

Resumo

Devido a toxicidade, o monitoramento de fenóis em águas tem sido relevante. Como alternativa aos métodos convencionais, destacam-se os biossensores, que são ferramentas interessantes devido a simplicidade, sensibilidade e alta seletividade. A construção destes dispositivos com nanocompósitos auxilia no processo de imobilização do elemento de reconhecimento, pois combinam vantagens de amplificação do sinal pelas nanopartículas com a biocompatilidade fornecida pelo biopolímero. O biossensor proposto apresentou limite de detecção de 870 nmol L-1 para clorofenol e repetibilidade de 2,1%. O baixo erro relativo obtido na aplicação em água, indica que as outras espécies presentes na amostra não interferiram na análise do contaminante.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

Bianca Fidele de Godoi, PUC-Campinas

Graduação em Química pela PUC-Campinas. Bolsista de Iniciação Científica. 

Maria Thereza de Almeida Fernandes, PUC-Campinas

Graduação em Química pela PUC-Campinas. Bolsista de Iniciação Científica (PIBIC-CNPq). 

Renata Kelly Mendes, PUC-Campinas

Professora pesquisadora da PUC-Campinas.

Referências

AMMAM, M. Electrochemical and electrophoretic deposition of enzymes: Principles, differences and application in miniaturized biosensor and biofuel cell electrodes. Biosens. Bioelectron. v. 28, p. 121-131, 2014.

APETREI, I.M.; APETREI, C. The biocomposite screen-printed biosensor based on immobilization of tyrosinase onto the carboxyl functionalised carbon nanotube for assaying tyramine in fish products. J. Food Eng. v. 149, p.1–8, 2015.

BAZRAFSHAN, E.; MOSTAFAPOUR, F.K.; MANSOURIAN, H.J. Phenolic compounds: health effects and its removal from aqueous environments by low cost adsorbents. Health Scope. v. 2, n. 2, p. 65-66, 2013.

BRITTO, J.M.; RANGEL, M.C. Processos avançados de oxidação de compostos fenólicos em efluentes industriais. Quim. Nova v. 31, n. 1, p. 114-122, 2008.

CHAUHAN, N.; NARANG, J.; MEENA; PUNDIR, C.S. AN amperometric glutathione biosensor based on chitosan–iron coated gold nanoparticles modified Pt electrode. Int. J. Biol. Macromol. v. 51, n.5, p.879-886, 2012.

ESKANDARPOUR, N.; SERESHTI, H.; NAJARZADEKAN, H.; GAIKANI, H. Polyurethane/polystyrene-silica electrospun nanofibrous composite for the headspace solid-phase microextraction of chlorophenols coupled with gas chromatography. J. Sep. Sci. v. 39, n. 23, p. 4637–4644, 2016 .

FATIBELLO-FILHO, O.; VIEIRA, I. C. Uso analítico de tecidos e de extratos brutos vegetais como fonte enzimática. Quim. Nova, v. 25, n.3, p. 455-464, 2002.

HASSANEIN, A.; SALAHUDDIN, N.; MATSUDA, A.; KAWAMURA, G.; ELFIKY, M. Fabrication of biosensor based on Chitosan-ZnO/Polypyrrole nanocomposite modified carbon paste electrode for electroanalytical application. Mater. Sci. Eng. C v. 80, p. 494-501, 2017.

KARIM, N.; LEE, H.J. Amperometric phenol biosensor based on covalent immobilization of tyrosinase on Au nanoparticle modified screen printed carbon electrodes. Talanta, v. 116, p. 991-996, 2013.

LOUZADA, E. S; LUCCAS, P. O; DE MAGALHÃES, C. S. Construção e caracterização de um biossensor potenciométrico para determinação de pirogalol. Revista Analytica v. 11, p.52-56, 2004.

MENDES, A.A.; OLIVEIRA, P.C.; CASTRO, H.F.; GIORDANO, R.L.C. Aplicação de quitosana como suporte para a imobilização de enzimas de interesse industrial. Quim. Nova vol. 34, nº 5, 831-840, 2011.

MENDES, R.K.; LASCHI, S.; STACH-MACHADO, R.; KUBOTA, L.T.; MARRAZZA, G. A disposable voltammetric immunosensor based on magnetic beads for early diagnosis of soybean rust. Sensors Actuat. B vol. 166-167, p. 135-140, 2012.

METSAVAHT, L.O. Hidroquinona: vilã ou heroína? Surg. Cosmet. Dermatol v. 9, p. 201-203, 2017.

OLIVEIRA, D.P.C.; RIBEIRO, F.W.P.; BECKER, H.; LIMA-NETO, P.; CORREIA, A.N. Biossensor eletroquímico baseado na enzima tirosinase para a determinação de fenol em efluentes. Quim. Nova v.38, p. 924-931, 2015.

OLIVEIRA, I.R.W.Z.; FERNANDES, S.C.; VIEIRA, I.O. Development of a biosensor based on gilo peroxidase immobilized on chitosan chemically crosslinked with epichlorohydrin for determination of rutin. J. Pharm. Biomed. Anal. v. 41, n. 2, p. 366-372, 2006.

PANDIARAJ, M.; BENJAMIN, A.R.; MADASAMY, T.; VAIRAMANI, K.; ARYA, A.; SETHY, N.K.; BHARGAVA, K.; KARUNAKARAN, C. A cost-effective volume miniaturized and microcontroller based cytochrome c assay. Sensor. Actuat. A v. 220, p.290–297, 2014.

SCHMIDT, L.; GÖEN, T. Simultaneous determination of the full chlorophenol spectrum in human urine using gas chromatography with tandem mass spectrometry. Anal. Chim. Acta v. 965, n. 1, p.123-130, 2017.

SIGNORI, C.A.; FATIBELLO-FILHO, O. Biossensor amperométrico para a determinação de fenóis usando extrato bruto de inhame (Alocasia macrorhiza). Quim. Nova v.17, p.38-42, 1994.

VIDOTTI, M.; CARVALHAL, R.F.; MENDES, R.K.; FERREIRA, D.C.M.; KUBOTA, L.T. Biosensors based on gold nanostructures. J. Braz. Chem. Soc. v.22, p.3-20, 2011.

VIEIRA, L. M.; CASTRO, C.F.S.; DIAS, A.L.B.; SILVA, A.R. Fenóis totais, atividade antioxidante e inibição da enzima tirosinase de extratos de Myracrodruon urundeuva Fr. All. (Anacardiaceae). Rev. Bras. Pl. Med. v.17, p.521-527, 2015.

WANG, J.; WANG, W.; WU, Q.; WANG, C.; WANG, Z. Extraction of some chlorophenols from environmental waters using a novel graphene-based magnetic nanocomposite followed by HPLC determination. J. Liq. Chromatogr. Relat. Technol. v. 37, p. 2349–2362, 2014.

WEI, W.; YIN, X.-B.; HE, X.-W. pH-mediated dual-cloud point extraction as a preconcentration and clean-up technique for capillary electrophoresis determination of phenol and m-nitrophenol. J. Chromatogr. A v.1202, n. 2, p.212-215, 2008.

YANG, L.; FAN, S.; DENG, G.; LI, Y.; RAN, X.; ZHAO, H.; LI, C-P. Bridged β-cyclodextrin-functionalized MWCNT with higher supramolecular recognition capability: The simultaneous electrochemical determination of three phenols. Biosens. Bioelectron. v. 68, p.617–625, 2015.

ZHANG, Y.; WEI, Q. The role of nanomaterials in electroanalytical biosensors: A mini review. J. Electroanal. Chem. Volume v. 781, p.401-409, 2016.

ZHAO, W.; FANG, Y.; ZHU, Q.; WANG, K.; LIU, M.; HUANG, X.; SHEN, J. A novel glucose biosensor based on phosphonic acid-functionalized silica nanoparticles for sensitive detection of glucose in real samples. Electrochim. Acta vol. 89, p. 278-283, 2013.

Downloads

Publicado

2026-01-21

Como Citar

Godoi, B. F. de, Fernandes, M. T. de A., & Mendes, R. K. (2026). Desenvolvimento de biossensor miniaturizado a base de tirosinase para detecção de clorofenol em águas naturais. Revista Brasileira De Iniciação Científica, PDF. Recuperado de https://periodicoscientificos.itp.ifsp.edu.br/index.php/rbic/article/view/2876

Edição

Seção

Artigos