Development of electrochemical biosensors for the detection of biological warfare agents

• Autores: Samuel Bacena Dulay
• Directores de la Tesis: Mayreli Ortiz Rodríguez (dir. tes.), Ciara K. O'Sullivan (dir. tes.)
• Lectura: En la Universitat Rovira i Virgili ( España ) en 2014
• Idioma: inglés
• Tribunal Calificador de la Tesis: María Isabel Pividori (presid.), Alex Fragoso (secret.), Iris Nandhakumar (voc.)
• Materias:
  • Química
    • Bioquímica
  • Ciencias tecnológicas
    • Tecnología metalúrgica
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: TDX
• Resumen

  • En aquesta tesi, s’ha desenvolupat un sensitiu bio-sensor electroquímic, amb capacitat de multiplexió, simple, de baix cost i portable, per a la detecció ràpida i fiable d’agents de guerra biològica en diferents situacions com la seguretat nacional, operacions militars i seguretat en instal•lacions dels transports públics. En el desenvolupament de l’immuno-sensor es van explorar diferents superfícies químiques, utilitzant fragments d’anticossos o anticossos sencers per a la detecció de cèl•lules bacterianes. També es va explorar la detecció d’anticossos d’anti-Francisella tularensis en mostres de sèrum animal infectades amb tularemia. Els resultats van mostrar un bon grau de correlació en ésser comparats amb els obtinguts mitjançant mètodes ELISA. En el desenvolupament del bio-sensor d’ADN, es va dur a terme la detecció simultània de vuit (8) espècies virulentes, emprant un conjunt de sensors, amb diferents dissenys de sondes. El conjunt de bio-sensors i l’immuno-sensor van ser integrats amb micro-fluids localitzats en un dispositiu de testeig. Utilitzant un mètode de nano-plantilles (diferents fases de surfactant octaethylene glycol monohexadecyl ether) per a una millor distribució de les sondes, es va aconseguir millorar la sensibilitat i el límit inferior de detecció del bio-sensor d’ADN, millorant l’eficiència d’hibridació. Les superfícies modificades d’elèctrode d’or van ser avaluades mitjançant fluorescència i força atòmica microscòpica i electroquímica. En general, aquest treball constitueix una completa visió del desenvolupament de bio-sensors electroquímics per a la detecció de cèl•lules bacterianes de F. tularensis, anticossos anti-F. Tularensis, així com d’un conjunt de bio-sensors d’ADN multiplexats, altament sensitius i selectius per a la detecció de productes RCP.