Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Disposable electrochemical magentic beads-based immunosensors for monitoring polychlorinated biphenyl (PCBs) pollutants

Centi S., Rozum B., Laschi S., Palchetti I., Mascini M.

Chemia Analityczna

|

2006

|

Vol. 51, No. 6

963-975

EN

Screen-printed carbon electrodes (SPCEs) and magnetic beads \\ere used in a combination to obtain immunosensors able to detect different groups of PCBs. The proposed devices were based on a direct competitive immunoassay scheme. Magnetic beads were employed as solid phase, whereas screen-printed electrodes as transducers to evaluate the progress of the i m m uno chemical reaction. Alkaline phosphatase (AP) enzyme was used for labelling. Detection of the reaction product was performed applying differential pulse voltammetry (DPV). Different antibodies and tracers were combined in order to obtain immunosensors for different PCB mixtures and congeners. Combining IgG-against-PCB28 „antibody" and a PCB28-AP tracer, an immunosensor for Aroclor mixtures was developed. Using in turn an IgG-against-PCB77 and PCB77-AP tracer, detection of coplanar congeners (so called „dioxin like" molecules) was performed. Calibration studies of some mixtures and congeners were carried out with both developed systems. The dose-response curves of the competitive immunoassays exhibited typical sigmoidal shape and good detection limit. The developed immunosensors were applied for detection of PCBs in marine sediment extracts. The results were encouraging for future applications of the designed sensors for the analysis of food, soil, and other environmental samples.

PL

W pracy silodrukowane elektrody węglowe (SPCEs) łączono z kulkami magnetycznymi, w celu otrzymania immunosensorów zdolnych do detekcji różnych grup polichlorowanych bisfenoli (PCBs). Prezentowane urządzenia są oparte na bezpośredniej kompctytywnej analizie przeciwciał. Urządzenia te są zbudowane z kulek magnetycznych, które pełnią role staiego podłoża, a sitodrukowane elektrody są przetwornikami służącymi do oceny postępu reakcjiimmunochcmicznej. Fosfataza zasadowa (AP) została użyta jako znacznik enzymatyczny, a detekcję produktu reakcji prowadzono przy użyciu pulsowej woltampe-rometrii różnicowej (DPV). Różne przeciwciała i wskaźniki łączono w celu otrzymania immunosensorów dla różnych mieszanin i kongenerów polichlorowanych bisfenoli. Używając IgG przeciwko PCB28 jako przeciwciała i PCB28-AP jako wskaźnika, opracowano immunosensor zdolny do detekcji mieszanin Aroclor, podczas gdy użycie IgG przeciwko PCB77 i PCB77-AP umożliwiło detekcję koplanarnych kongenerów, nazywanych także cząsteczkami typu „dioxin-like". Krzywe kalibracji dla niektórych mieszanin i kongenerów wyznaczono przy użyciu dwóch opracowanych systemów; krzywe odpowiedzi charakteryzowały się typowym sigmoidalnym kształtem kompetyty wnej analizy przeciwciał i niską granicą detekcji. Opracowane immunosensory zostały użyte do oznaczenia PCBs w ekstraktach z osadów z dna morskiego i przewiduje się ich wykorzystanie do oznaczeń polichlorowanych bisfenoli w żywności, glebie i innych próbkach środowiskowych.

2

Disposable biosensors assembled with thylakoid membranes from spinach leaves for herbicide detection

Bettazzi F., Laschi S., Mascini M.

Chemia Analityczna

|

2005

|

Vol. 50, No. 1

117-128

EN

In this work thyiakoid membranes were used to build up a disposable electrochemical biosensor for herbicides detection. The detection was based on the interaction between a class of herbicides and a protein complex present on thyiakoid membranes, the photosys- '' tern II (PSII). The reported method offers an alternative to the use of purified PSII parti- . cles, which usualty have to be obtained by green plants or organisms such as cy anobacteria by using a time-consuming procedure. In this approach, thyiakoid membranes were extracted by an easy procedure from spinach leaves; after a preliminary characterisation, they were immobilised on the carbon working surface of a screen-printed electrode. The obtained biosensor was then used in an amperomelric flow system to detect photosynthetic inhibitor herbicides such as diuron. Concentration levels as low as 10-9 mol L-1were detected.

PL

W pracy zastosowano membrany tylakoidowe do konstrukcji jednorazowych, elektrochemicznych bioczujników do wykrywania herbicydów. Wykorzystują one oddziaływanie między określoną klasą herbicydów, a kompleksem białkowym występującym w membranach tylakoidowych fotosystemu II (PS II). Opracowana metoda jest alternatywnym rozwiązaniem w stosunku do metody, w której stosuje się oczyszczone cząstki PS II, otrzymywane z zielonych roślin lub organizmów takich jak cyjanobakterie za pomocą długotrwałych procedur. W opracowanej metodzie membrany tylakoidowe ckstrahuje się w prostym postępowaniu z liści szpinaku, a po ich scharakteryzowaniu, immobii izuje na roboczej powierzchni drukowanej elektrody węglowej. Otrzymany bioczujnik jest stosowany w amperometrycznym układzie przepływowym do wykrywania herbicydów takich jak diuron, z wykrywalnością wynoszącą 10-9 mol L-1.

3

DNA electrochemical biosensors for rapid environmental and clinical analysis

Mascini M., Palchetti I., Marrazza G.

Biocybernetics and Biomedical Engineering

|

2001

|

Vol. 21, no. 3

55-70

EN

Recent authors' activity in developing of DNA biosensors based on the coupling of thick-film electrochemical transducers with DNA recognition layers are reviewed in the paper. The double-stranded or single-stranded DNA immobilisation on the surface of carbon-based screen-printed electrodes were used. A fast chronopotentiometric method in order to measure guanine, analyte oxidation and intercalating agent oxidation accumulated on the electrode surface were used. Some applications of the DNA biosensors such as monitoring of genotoxic compounds in water or in waste water are considered. Detection of the hybridisation reaction between a synthetic single strand oligogonudeotide (up to 23 bases) immobilised on the electrode surface and the complementary strand in the solution is described. Detection of specific base in human, viral and bacterial nucleic acids by combining of DNA biosensors with PCR amplification reaction is mentioned in the paper.

PL

W artykule omówiono ostatnie prace autorów w zakresie bioczujników DNA, w których połączono grubowarstwowe przetworniki elektrochemiczne z warstwami receptorowymi DNA. Na powierzchni węglowej elektrod wykonanych metodą sitodruku immubilizowano dwu- lub jednoskrętowe DNA. Użyto szybkiej metody chronopotencjometrycznej do pomiaru guaniny, utleniania analitu i utleniania czynnika interkalującego. Rozważano niektóre zastosowania bioczujników DNA, takie jak monitorowanie genotoksycznych związków w wodzie i ściekach. Opisano metodę detekcji reakcji hybrydyzacji między syntetycznym oligonukleotydem (aż do 23 zasad), immobilizowanym na powierzchni elektrody i nukleotydem o komplementarnym skręcie znajdującym się w roztworze. W artykule przedstawiono również detekcję kolejności specyficznych zasad w kwasach nukleinowych człowieka, wirusów i bakterii za pomocą metody, w której użyto bioczujników DNA i reakcji powielającej PCR.