Exportar este item: EndNote BibTex

Use este identificador para citar ou linkar para este item: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/4939
Tipo do documento: Tese
Título: Obtenção e caracterização de plataformas fotoeletroquímicas à base de tantalato de sódio (NaTaO3) e tantalato de cálcio e bismuto (CaBi2Ta2O9) visando o desenvolvimento de imunossensores aplicáveis para a detecção de troponina I (cTnI)
Título(s) alternativo(s): Obtaining and characterizing photoelectrochemical platforms based on sodium tantalate (NaTaO3) and calcium bismuth tantalate (CaBi2Ta2O9) with a view to developing immunosensors for detecting troponin I (cTnI)
Autor: CALDAS, Greicy Kelly Cerqueira 
Primeiro orientador: DAMOS, Flávio Santos
Primeiro membro da banca: DAMOS, Flávio Santos
Segundo membro da banca: SANTOS, Adenilson Oliveira dos
Terceiro membro da banca: FAÇANHA FILHO, Pedro de Freitas
Quarto membro da banca: RICHTER, Eduardo Mathias
Quinto membro da banca: SOUTO, Dênio Emanuel Pires
Resumo: Neste trabalho, foram desenvolvidas duas plataformas fotoeletroquímicas baseadas em materiais cerâmicos, especificamente tantalato de sódio (NaTaO3) e tantalato de cálcio e bismuto (CaBi2Ta2O9), para detecção do biomarcador troponina cardíaca I (cTnI) em amostras de soro humano. A primeira plataforma foi formada por NaTaO3 dopado com bismuto (NaTaO3-Bi) sensibilizada com nitreto de carbono grafítico dopado com enxofre (S-g-C3N4) e oxiiodeto de bismuto (BiOI). A segunda plataforma foi construída com base em CaBi2Ta2O9 e sensibilizada com oxiiodetos de bismuto (BiOI/Bi4O5I2/Bi5O7I). Ambas as plataformas foram utilizadas para imunodetecção fotoeletroquímica com polarização do eletrodo de trabalho em zero volts em relação ao eletrodo de referência para detecção do biomarcador troponina cardíaca I (cTnI). As características espectroscópicas, estruturais, morfológicas e composicionais do materiais fotoeletroquímicos (PEC) foram avaliados por espectroscopia Raman e espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), difração de raios-x (DRX), microscopia eletrônica de varredura (SEM) e espectroscopia de raios-X por energia dispersiva (EDS). Os efeitos dos fótons na resistência à transferência de carga nas plataformas fotoeletroquímicas foram investigados pela espectroscopia de impedância eletroquímica (EIS) sob a incidência e ausência de luz proveniente de uma lâmpada LED. Ambas as plataformas foram incubadas com anticorpos de cTnI (anti-cTnI) e nomeados como FTO/NaTaO3-Bi(W)/S- g-C3N4/BiOI/anti-cTnI e FTO/CaBi2Ta2O9/Bi4O5I2/Bi5O7I/BiOI/anti-cTnI. O imunossensor FTO/NaTaO3-Bi(W)/S-g-C3N4/BiOI/anti-cTnI apresentou uma resposta linear na faixa de concentração de 0,001-50 ng mL-1 , com um limite de detecção de 0,1 pg mL-1 para o biomarcador cTnI. O imunossensor FTO/CaBi2Ta2O9/Bi4O5I2/Bi5O7I/BiOI/anti-cTnI apresentou faixa linear de de 0,001-200 ng mL-1 , com limites de detecção de 0,17 pg mL-1 . Os imunossensores foram aplicados em amostra de soro humano e apresentaram valores de recuperação entre 95,6 a 108%. Os dois imunossensores apresentaram seletividade frente às várias espécies interferentes encontradas em amostra de soro humano.
Abstract: In this work, two photoelectrochemical platforms based on ceramic materials specifically sodium tantalate (NaTaO3) and calcium tantalate and bismuth (CaBi2Ta2O9), for detection of the cardiac troponin I (cTnI) biomarker in Human serum samples were development.The first platform was formed by bismuth-doped NaTaO3 (NaTaO3-Bi) sensitized with sulfur-doped graphitic carbon nitride (S-g-C3N4) and bismuth iodide oxide (BiOI). The second platform was built based on CaBi2Ta2O9 and sensitized with bismuth oxyiodides (BiOI/Bi4O5I2/Bi5O7I). Both platforms were used for zero-biased photoelectrochemical immunosensing of cardic troponin I (cTnI) biomarker. The spectroscopic, structural, morphological, and compositional characteristics of the photoelectrochemical (PEC) materials were evaluated by Raman and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDS). Electrochemical Impedance Spectroscopy (EIS) measurements were performed under the incidence and absence of light to investigate the effects of photons on the charge transfer resistance of the photoelectrochemical platform. Both platforms were incubated with cTnI blinding (anti-cTnI) and named as anti-cTnI/BiOI/S- g-C3N4/Bi-NaTaO3/FTO and anti-cTnI/BiOI/Bi4O5I2/Bi5O7I/CaBi2Ta2O9/FTO immunosensors. cTnI for detection of the cTnI biomarker. The anti-cTnI/BiOI/S-g- C3N4/Bi-NaTaO3/FTO immunosensor showed a linear response in the concentration range of 0.001-50 ng mL-1 , with a detection limit of 0.1 pg mL-1 for the cTnI biomarker. The anti-cTnI/BiOI/Bi4O5I2/Bi5O7I/CaBi2Ta2O9/FTO immunosensor showed linear ranges of 0.001-200 ng mL-1 , with detection limits of 0,17 pg mL-1 . The immunosensors applied to a human serum sample showed recovery values between 95,6 and 108%. The two immunosensors showed selectivity against interfering species found in human serum samples.
Palavras-chave: NaTaO3;
CaBi2Ta2O9;
materiais cerâmicos;
imunossensores;
fotoeletroquímica;
troponina I.
NaTaO3;
CaBi2Ta2O9;
ceramic materials;
immunosensors;
photoelectrochemical;
troponin I.
Área(s) do CNPq: Química
Ciências Exatas e da Terra
Idioma: por
País: Brasil
Instituição: Universidade Federal do Maranhão
Sigla da instituição: UFMA
Departamento: DEPARTAMENTO DE QUÍMICA/CCET
Programa: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DOS MATERIAIS/CCSST
Citação: CALDAS, Greicy Kelly Cerqueira. Obtenção e caracterização de plataformas fotoeletroquímicas à base de tantalato de sódio (NaTaO3) e tantalato de cálcio e bismuto (CaBi2Ta2O9) visando o desenvolvimento de imunossensores aplicáveis para a detecção de troponina I (cTnI). 2023. 154 f. Tese (Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Materiais/CCSST) - Universidade Federal do Maranhão, Imperatriz, 2023.
Tipo de acesso: Acesso Aberto
URI: https://tedebc.ufma.br/jspui/handle/tede/tede/4939
Data de defesa: 8-Ago-2023
Aparece nas coleções:TESE DE DOUTORADO - PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DOS MATERIAIS/CCSST

Arquivos associados a este item:
Arquivo Descrição TamanhoFormato 
GREICYKELLYCERQUEIRACALDAS.pdfTese de Doutorado7,19 MBAdobe PDFBaixar/Abrir Pré-Visualizar


Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.