Síntese e caracterização de nanopartículas de ouro funcionalizadas com óxido de grafeno para potenciais aplicações na detecção de E. Colli
Nanomateriais de carbono são um potencial material de eletrodo para biossensores eletroquímicos devido à sua inércia química e baixo custo. Os óxidos de grafeno (GO) podem ser obtidos pela oxidação do cristal de grafite através de métodos químicos de baixo custo. A presença destes grupos funcionais torna as folhas GO fortemente hidrofílicas, permitindo a integração de vários tipos de nanopartículas inorgânicas para melhorar o desempenho dos sensores baseados em GO. Biossensores são importantes ferramentas para diagnosticar doenças e detectar agentes biológicos no ambiente. Biossensores eletroquímicos são muito atraentes e promissores devido à sua alta sensibilidade, alta relação sinal-ruído, relativa simplicidade e rápido tempo de resposta, o biossensor eletroquímico em um dispositivo analítico que traduz eventos bioquímicos como reação enzima-substrato e antígeno-anticorpo interação em sinais elétricos.
Neste trabalho, amostras GO foram sintetizadas usando o Método Hummer modificado; depois o pó GO é ultrassônico por horas para dispersar os GOs em água deionizada e levado para congelar e finalmente liofilizar. O GO liofilizado foi caracterizado pelas técnicas DLS, potencial Zeta, XRD, Raman, FTIR, XPS e SEM que foram comparados com as caracterizações da matriz de grafite natural (Zuñiga et al 2022).
Posteriormente fabricamos uma plataforma biossensor eletroquímico eficiente, que foi construída com base em um nanocompósito de nanopartículas de ouro funcionalizadas e decoradas com nanocompósitos de óxidos de grafeno dopados com heteroátomos (AuLcystGO); aqui, L-cisteína (L-cys) é introduzida como agente redutor e estabilizante verde de Au (III) e óxido de grafeno. O nanocompósito foi caracterizado por UVVIS, DLS, Potencial Zeta, DRX, Raman, MEV e MET. O nanocompósito foi depositado sobre um eléctrodo de grafite comercial. As propriedades das nanopartículas de ouro que permitem a interação e ligação covalente com moléculas de DNA foram fundamentais para a imobilização. A plataforma de biossensor eletroquímico fabricado, foi utilizado como eletrodo de trabalho (Huang et al 2012). Medições de voltametria cíclica foram aplicadas para detetar a presença de bactérias como o E. colli. As medidas indicam uma clara resposta da corrente eletroquimica para diversas concentrações da mesma.