Індекс рубрикатора НБУВ: Г461.132-3

Рубрики:

Кондуктометричний аналіз. Кондуктометричне титрування

Шифр НБУВ: Ж24835 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Е.с5

Рубрики:

Технічне обладнання для біологічних досліджень

Шифр НБУВ: Ж14252 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: Е.с5

Рубрики:

Технічне обладнання для біологічних досліджень

Шифр НБУВ: Ж14252 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Мета дослідження - оптимізація нового методу іммобілізації ферментів для розробки амперометричних біосенсорів. Використано іммобілізовану глюкозооксидазу на цеоліті як біоселективний елемент біосенсора та платиновий дисковий електрод - як амперометричний перетворювач біохімічного сигналу в електричний. Біосенсор на основі глюкозооксидази, адсорбованої на цеолітах, вирізняється високою чутливістю до глюкози та покращаною інтер-відновлюваністю виготовлення біосенсорів. Найкращі аналітичні характеристики притаманні біосенсору на основі нано-бета цеоліту. Встановлено, що у разі зміни кількості цеолітів на поверхні амперметричного перетворювача можна варіювати параметри біосенсора, такі як чутливість до субстрату та час аналізу. Висновки: показано, що запропонований метод іммобілізації, а саме - адсорбція ферментів на цеолітах є дуже перспективним під час розробки амперометричних біосенсорів.

Мета роботи - покращання аналітичних характеристик ферментних біосенсорів на основі нових недорогих перспективних електродів з нержавіючої сталі за допомогою наночастинок силікаліту. Використано кондуктометричний біосенсор з іммобілізованою глюкозооксидазою як біоселективним елементом та сталеві електроди як перетворювачі. Застосовано та порівняно 3 методи іммобілізації глюкозооксидази (ГО) на поверхні датчиків: адсорбцію ГО на модифікованій частинками силікаліту поверхні електрода; поперечне зшивання ГО з глутаровим альдегідом (ГА) без використання силікаліту; сорбція ГО на модифікованому силікалітом електроді у комбінації з поперечним зшиванням з ГА. Біосенсори з ферментами, іммобілізованими на поверхні сталевого електроду за рахунок сорбції на шарі силікаліту у комбінації з поперечним зшиванням з ГА, мають в 12 - 25 разів вищу чутливість у порівнянні з іншими біосенсорами. Ця ж група біосенсорів характеризується високою відтворюваністю сигналів між різними партіями (відносне стандартне відхилення (ВСВ) становить 18 %), а також відтворюваністю в одній партії з ВСВ 7 %. Таким біосенсорам притаманна висока стабільність під час зберігання (втрата лише 29 % від первинного сигналу після 18-ти днів зберігання). Висновки: показано, що використання частинок силікаліту поряд з методом поперечного зшивання з ГА значно підвищує сорбцію ферментів на поверхні датчиків з нержавіючої сталі під час іммобілізації, а також покращує аналітичні параметри біосенсорів. Цей метод іммобілізації ферментів може бути застосований для подальшого удосконалення роботи біосенсорів.

Мета роботи - визначення умов оптимізації роботи уреазного біосенсора під час аналізу важких металів та можливості його реактивації. Як кондуктометричний перетворювач використовували диференційну пару золотих гребінчастих електродів, нанесених на керамічну підкладку. Роль біоселективної мембрани відігравала уреаза, коіммобілізована з бичачим сироватковим альбуміном за допомогою поперечного зшивання глутаровим альдегідом на поверхні кондуктометричного перетворювача. Для інгібіторного аналізу іонів важких металів підібрано оптимальну концентрацію субстрату - 1,0 мМ сечовини. Перевірено чутливість біосенсора до різних іонів важких металів та побудовано калібрувальні криві. Показано, що запропонований біосенсор характеризувався високою відтворюваністю сигналів до та після процесу інгібування з похибкою вимірювання менше 3 %. Доведено можливість реактивації біоселективної мембрани розчином етилендіамінтетраоцтової кислоти після незворотного інгібування уреази важкими металами. Підібрано оптимальні умови реактивації біосенсорів, зокрема залежність рівня реактивації від часу та концентрації іонів важких металів у розчині. Встановлено, що, використовуючи додатковий етап реактивації біосенсорів після інгібування, можна значно підвищити селективність процедури біосенсорного визначення іонів важких металів.

Мета дослідження - розробка амперометричного біосенсора для визначення концентрацій холіну у водних зразках. Для створення біоселективного елемента біосенсора використовували холін оксидазу, що була іммобілізована ковалентною зшивкою глутаровим альдегідом з бичачим сироватковим альбуміном на поверхню амперометричного дискового платинового електроду. Проведено оптимізацію умов формування біоселективного елементу на поверхню перетворювача (концентрація ферменту і глутарового альдегіду та час іммобілізації). Біосенсор характеризується доброю відтворюваністю відгуків впродовж декількох годин безперервної роботи. Лінійний діапазон визначення субстрату знаходився в межах від 10 мкМ до 1000 мкМ, мінімальна межа визначення холіну - 1 - 3 мкМ, чутливість біосенсора 25 - 30 нА/мМ. Завдяки використанню додаткової напівпроникної мембрани з полі-m-фенілендіаміну (ПФД) було значно зменшено вплив інтерферентів на роботу біосенсора. Висновки: показано, що розроблений біосенсор добре підходить для визначення холіну у водних зразках.

Gold nanostructures are considered as a potential platform for building smart nanocarriers that will form the basis of novel methods of targeted delivery and controlled release of drugs. However, to ensure maximum efficiency of gold nanoparticles upon the drug release via the plasmon-enhanced photothermal effect, it is necessary to optimize their spectral parameters for operation in the human body that requires both theoretical research and development of appropriate methods for nanostructures fabrication. In this work, mathematical modeling of light extinction spectral dependences for gold nanostructures of different morphology was performed to determine their geometric parameters that provide the occurrence of localized surface plasmon resonance (LSPR) in the red and near infrared regions of the spectrum, where the transparency window of biological tissues exists. Based on the results of previous studies and computer modeling, using hollow gold nanoshells to construct smart nanocarriers was found to be most reasonable. A protocol for production of these nanoparticles based on "silver-gold" galvanic replacement reaction, which is accompanied by a controlled shift of the LSPR wavelength position, was proposed and described in detail. It is shown that the loading of model biomolecules in hollow gold nanoshells significantly changes the output optical parameters of the system under investigation, which should be taken into account for matching with the laser excitation wavelength during the development of smart nanocarriers.

Мета роботи - визначення типу інгібування іммобілізованої ацетилхолінестерази афлатоксином B1. Біоселективний елемент потенціометрического біосенсора було створено, використовуючи поперечну зшивку ацетилхолінестерази з бичачим сироватковим альбуміном у мембрані за допомогою глутарового альдегіду. Визначено оптимальні умови роботи потенціометричного біосенсора, такі як pH-оптимум роботи ферменту та його інгібування. Було визначено уявну константу Міхаеліса, а також максимальну початкову швидкість ферментативної реакції іммобілізованої ацетилхолінестерази в складі біосенсора. Тип оборотного інгібування іммобілізованої ацетилхолінестерази афлатоксином B1 у складі потенціометричного біосенсора було ідентифіковано з використанням нового графічного методу - методу "ступеня інгібування", одержаний результат було підтверджено за допомогою одного із традиційних методів "Лайнуівера - Берка. Висновки: дане дослідження допомагає зрозуміти механізми інгібування ферменту в складі біосенсора та наближує впровадження біосенсора у виробництво.

Мета роботи - розробка й оптимізація роботи амперометричного біосенсора для визначення пірувату. Застосовано амперометричний біосенсор з іммобілізованою піруватоксидазою як біоселективний елемент і платинові дискові електроди як перетворювачі. Перевірено різні варіанти іммобілізації піруватоксидази й обрано оптимальний для створення біоселективного елемента біосенсора. Підібрано оптимальні концентрації кофакторів для найкращої роботи біосенсора на основі піруватоксидази. Розроблений біосенсор демонстрував високу чутливість до пірувату та широкий лінійний діапазон роботи. Показано високу селективність запропонованого біосенсора відносно електроактивних речовин та інших субстратів, що можуть бути присутніми в реальних зразках. Біосенсор характеризується високою відтворюваністю сигналу й операційною стабільністю протягом 2 тиж. Висновки: розроблено високоселективний амперометричний біосенсор для визначення пірувату у біологічних зразках та досліджено його аналітичні характеристики. У подальшому даний біосенсор може бути використано для визначення пірувату у сироватці крові.

Індекс рубрикатора НБУВ: Е.с5 + Л80-1с

Рубрики:

Технічне обладнання для біологічних досліджень

Харчові виробництва у цілому

Шифр НБУВ: Ж100178 Пошук видання у каталогах НБУВ