Examinando por Materia "Immobilization"

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    Evaluación de la extinción de fluorescencia de puntos de carbono (C-Dots) utilizando nanomateriales, para su potencial uso en la detección de una molécula modelo en tira reactiva
    (Universidad EIA, 2023) Moreno florez, Emerson; Grajales Jaramillo, Marisol; Moncada Barrera, Santiago
    RESUMEN: una tira reactiva puede definirse como un material que ha sido tratado para detectar la concentración o la presencia de una sustancia química o alguna molécula de interés en una muestra líquida. Estas a pesar de ser utilizadas con regularidad, pueden presentar contaminación, variabilidad en los resultados y sensibilidad limitada. Debido a esto nace la posibilidad de diseñar una tira reactiva basada en Carbon Dots (C-Dots), el cual sea un dispositivo de detección que utiliza la fluorescencia de los nanomateriales carbonosos para realizar análisis químicos o biológicos. Para el diseño de esta tira, en este estudio, se llevó a cabo la síntesis de nanomateriales carbonosos utilizando el método de microondas, empleando ácido cítrico y etilendiamina como precursores. Estos nanomateriales obtenidos fueron posteriormente caracterizados mediante diversas técnicas, como dispersión de luz dinámica (DLS), espectroscopia infrarroja por transformada rápida de Fourier (FTIR) y potencial ζ, con el objetivo de comprender sus propiedades y comportamiento. Además, se realizó la conjugación de los nanomateriales carbonosos con el inmunorreactivo Anti-BSA (anticuerpo de albúmina sérica de bovino), para ser inmovilizado sobre una tira reactiva. Para lograr la extinción de la fluorescencia de los C-Dots previamente conjugados, se evaluaron diferentes nanomateriales, como óxido de grafeno (GO) y nanopartículas de oro (AuNPs). Tras realizar comparaciones, se determinó que el óxido de grafeno fue el mejor atenuador de la fluorescencia de los nanomateriales carbonosos en el formato de la tira reactiva. Finalmente, se diseñó una tira reactiva basada en los nanomateriales carbonosos, en la cual se utilizó una concentración de 25 ppm de óxido de grafeno. Esta concentración permitió apagar adecuadamente la fluorescencia de los nanomateriales carbonosos, y se logró la detección de BSA a concentraciones de 100, 10 y 1 µ/mL.
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    ÍtemAcceso abierto
    Tira reactiva basada en nanopartículas de carbono (CNPs) para la detección de una biomolécula modelo
    (Universidad EIA, 2023) Moncada Barrera, Manuel Santiago; Jaramillo Grajales, Marisol; Cano Quintero, Juan Bernardo
    RESUMEN: en el continuo intento porque las tiras reactivas sean un método cuantitativo, y teniendo en cuenta que la sensibilidad y rendimiento del dispositivo puede verse afectada por el reportero visual o etiqueta que se utiliza, se han propuesto tiras reactivas basadas en nanopartículas de carbono (CNPs). Lo anterior, debido a que frente a las etiquetas clásicas utilizadas como las nanopartículas de oro (AuNPs), enzimas y nanopartículas magnéticas, entre otras, las CNPs poseen características de baja toxicidad, mayor facilidad de síntesis, exposición de grupos funcionales en su superficie sin ningún pretratamiento y excelentes propiedades fluorescentes, pudiendo mejorar en gran medida la sensibilidad analítica de las tiras reactivas y ofreciendo mayores ventajas. Por tanto, en este trabajo se sintetizaron CNPs a partir de ácido cítrico (AC) y etilendiamina (EDA) usando una metodología de síntesis asistida por microondas; lo anterior, variando las proporciones en volumen de AC y EDA, y la potencia del microondas, de acuerdo con lo que indicaba un diseño experimental de mezclas previamente planteado en el software Minitab. Para confirmar la presencia de CNPs, todos los puntos del diseño experimental se caracterizaron por espectroscopia UV-Vis, espectroscopia de fluorescencia, espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR), dispersión dinámica de luz (DLS) y potencial ζ. Luego para los puntos del diseño experimental de mezclas en que hubo presencia de CNPs se calculó la masa obtenida de la reacción y el rendimiento cuántico, con estos resultados y las mediciones del potencial ζ se utilizó la herramienta de optimización que brinda el software Minitab y se encontró que los valores óptimos de AC, EDA y potencia son 1,69 mL, 0,81 mL y 600 W, respectivamente. Se continuó trabajando con las CNPs del diseño experimental de mezclas sintetizadas con 1,875 mL de AC y 0,625 ml de EDA a una potencia de 600 W, ya que los valores de AC, EDA y potencia eran los más cercanos a los valores óptimos encontrados; estas CNPs tuvieron un rendimiento promedio de la reacción de 95,2 mg, un rendimiento cuántico promedio de 18,7 % y un potencial ζ promedio de -24,71 mV, además, se caracterizaron mediante micrografía electrónica de transmisión (TEM) que evidenció estructuras cristalinas con una apariencia amorfa y un tamaño menor a 10 nm. Más adelante, estas CNPs, concentradas a 1000 ppm, se conjugaron mediante el método de la carbodiimida con anticuerpos para albumina de suero bovino (anti-BSA) a una concentración final de 1 μg/mL. A continuación, los CNPs-antiBSA se inmovilizaron sobre una membrana de nitrocelulosa a través de una estrategia por adsorción y una estrategia por enlace covalente; finalmente se apagó la fluorescencia de los CNPs-antiBSA inmovilizados usando óxido de grafeno (OG) a una concentración de 25 y 50 ppm, y de esta manera se obtuvieron tiras reactivas de apagado – encendido. La tira reactiva desarrollada mantuvo su fluorescencia apagada cuando se sumergió durante 15 min en solución tampón fosfato salina (PBS) y su fluorescencia se encendió cuando se sumergió en PBS con presencia de albumina de suero bovino (BSA) a una concentración mayor a 0,1 μg/mL.