[Todos] DEFENSA DE TESIS

[Fernando V. Molina]

DEFENSA DE TESIS

Viernes 14 de diciembre - 9:00 hs

Aula de Seminarios del INQUIMAE, 3er piso Pab. II



Lic. Victoria Flexer


Estudios experimentales y modelado de sistemas 
enzimáticos autoensamblados para generación 
electroquímica de señal de biosensor

Resumen:
En la presente tesis se comparan datos 
experimentales de respuesta amperométrica para 
biosensores enzimáticos con modelos que acoplan 
procesos de difusión-reacción. Se trabajó con 
Glucosa Oxidasa (GOx, E.C. 1.1.3.4) y mediadores 
redox artificiales: el complejo 
[Os(bpy)2ClpyCOOH]+ en el caso homogéneo; y un 
análogo del mismo unido covalentemente a 
polialilamina (PAH-Os), que se autoensambla 
electrostáticamente capa-por-capa junto a GOx 
dando lugar a un biosensor totalmente integrado.
Se ajustaron datos experimentales para el sistema 
homogéneo a las fórmulas analíticas aproximadas 
del modelo de Albery [1]. A baja concentración de 
glucosa se observaron voltagramas cíclicos no 
estacionarios, con desarrollo de un pico de 
corriente y marcada histéresis, contrariamente a 
lo predicho por el modelo. Se compararon 
voltagramas experimentales y simulados 
numéricamente, en el marco de un modelo más 
completo que considera el desarrollo de perfiles 
de concentración. Se reporta además inactivación 
de la enzima presente en solución de glucosa.
Se analizaron cambios en la estructura y la 
electrocatálisis de películas al variar la 
densidad de carga lineal de PAH-Os modificando el 
pH de las soluciones de autoensamblado.
La respuesta del sistema inmovilizado se analizó 
según el modelo de Pratt-Bartlett [2] con el 
objeto de validar el mismo. Se trabajó con 
películas de espesor variable y un amplio 
intervalo de concentraciones de glucosa. Los 
datos experimentales arrojaron un buen ajuste a 
las fórmulas aproximadas. También se ajustaron 
usando una rutina Simplex combinada con la 
resolución numérica de las ecuaciones 
diferenciales sin emplear simplificaciones. Los 
parámetros de ajuste fueron acotados alrededor de 
los valores hallados con las fórmulas aproximadas.
El análisis combinado mediante  fórmulas 
analíticas aproximadas y simulaciones numéricas 
resultó útil para la extracción de parámetros 
desconocidos y comprender mejor los factores que 
afectan la respuesta amperométrica.


Referencias:

[1] Albery, W. J., y col. J. Electroanal. Chem. 323, (1992), 97.
[2] Bartlett, P.N., Pratt, K.F.E. J. Electroanal. Chem. 397, (1995), 61.
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