XXIV Congresso de Iniciação Científica
Detecção de eritrosina através de um sensor tipo Língua Eletrônica
Vinicius Lopes Trombini, Pedro Henrique Benites Aoki, Carlos José Leopoldo Constantino Faculdade de Ciências e Tecnologia “Julio de Mesquita Filho”- UNESP Campus de Presidente Prudente, Licenciatura em Física, vinicius.ltrombini@gmail.com, Bolsa Capes do Programa NanoBio.
Palavras Chave: sensores, xantênicos, eritrosina, língua-eletrônica.
Introdução
A aplicação de unidades sensoriais tem sido utilizada com o intuito de se detectar uma classe de materiais ou substância especifica num meio, podendo essa ser desde um fármaco até um produto tóxico. Neste trabalho é investigado o desempenho de uma língua eletrônica, a qual é composta por cinco unidades sensoriais, cada uma delas formada por um eletrodo interdigitado recoberto por um filme fino (nm de espessura), e caracterizada por espectroscopia de impedância.
A língua eletrônica foi aplicada na detecção do derivado xantênico eritrosina B como primeiro passo visando uma aplicação prática. A eritrosina B é utilizada principalmente como corante alimentício, porém apontada como causadora de hipertireoidismo quando consumida em excesso.
Complementarmente, os dados de espectroscopia de impedância foram analisados de forma mais aprofundada utilizando-se um método computacional (técnicas de projeção).
Material e Métodos
Foram utilizados eletrodos interdigitados de platina, com 50 pares de dígitos, cada dígito com 10 µm de largura, 5 mm de comprimento e 100 nm de altura e separados um do outro por 10 µm.
O analito detectado foi o xantênico eritrosina B obtido da Sigma-Aldrich, o qual foi diluído em água ultrapura nas concentrações de 10-7, 5x10-7, 10-6, 5x10-6 e 10-5 mol/L. Para a fabricação dos filmes finos foram utilizados os polieletrólitos poli (hidrocloreto de alilamina) (PAH, catiônico) e poli(estireno sulfonado) (PSS, aniônico) e os fosfolipídios dipalmitoil fosfatidil glicerol (DPPG, aniônico) e catiônico brometo de dioctadecildimetilamônio (DODAB, catiônico). Os filmes finos foram fabricados pela técnica Layer- by-Layer (LbL), tanto nos modos dipping como spray, sendo os filmes de (PAH/PSS)5, (PAH/DPPG)5 e (DODAB/DPPG)5 pela técnica dipping-LbL e os filmes de (PAH/DPPG)5 e (DODAB/DPPG)5 pela técnica spray-LbL. Para a realização das medidas de espectroscopia de impedância foi utilizado um analisador de impedância Solartron 1260A, com frequência
variando de 1 Hz a 1 MHz. A medida é feita variando a frequência da tensão de entrada (amplitude de 50 mV). Para análise dos dados foi utilizado o programa PEx(Projection Explorer), desenvolvido na USP de São Carlos, com projeção do tipo IDMAP, método de distância Euclidiana e colunas normalizadas(0,1).
Resultados e Discussão
As medidas de espectroscopia de impedância (capacitância real vs frequência) mostraram que os filmes tinham respostas diferentes entre si e variando-se as concentrações de eritrosina B.
Aplicando o método computacional de projeção obtém-se o gráfico da figura 1. Cada ponto é a projeção no plano dos valores de capacitância obtidos entre 1 Hz e 1 MHz para uma dada concentração de eritrosina B considerando a contribuição de cada unidade sensorial.
Figura 1. Análise, via técnica de projeção, dos valores de capacitância obtidos para as diferentes concentrações de eritrosina B (língua eletrônica).
Conclusões
Pode-se obter uma detecção eficaz da eritrosina em níveis relativamente baixos de concentração combinando os diferentes tipos de unidades sensoriais. Como continuação deste trabalho será avaliado a contribuição de cada unidade sensorial e também a otimização para se obter uma curva de calibração do sensor.
Agradecimentos
CAPES, FAPESP e CNPq.
