Sensor eletroquímico acoplado com quantum dot para detecção de compostos bioativos e aplicação em microfluidica

A demanda por dispositivos cada vez menores, portáteis e de fácil utilização em diversas áreas da ciência tem crescido muito. Quantum Dots(QD) são nanocristais semicondutores que exibem propriedades da mecânica quântica. O comportamento eletroquímico dos quantum dots, particularmente para CdSe e CdTe, tem sido pouco explorado, em comparação às propriedades ópticas [1]. No presente estudo imobilizou-se o quantum dot CdSe/CdS utilizando uma monocamada auto organizada (SAM) sobre a superfície do eletrodo de ouro. Foram testados mercaptoetanol e MUA e QD associado à ciclodextrina tiolada (CDHS) de tal forma que a estrutura formada era Au-SAM-CdSe/CdS-CDSH. Melhores resultados foram obtidos com a utilização da MUA. A utilização do QD acoplado a uma monocamada aumentou e melhorou a resolução das correntes dos picos. Isso demonstra que há um amplo leque de possibilidades e aplicações a serem explorados através da eletroquímica. Os experimentos de voltametrias cíclica e pulso diferencial foram realizados em tampão fosfato a pH 6,96 para a detecção de ácido ascórbico, ácido úrico, catecol e dopamina. O ácido ascórbico apresentou um pico de oxidação em +0,28 V e foi possível a detecção nos intervalos de 7 a 400 µM. Ao fazer-se a curva de calibração Ipa versus Concentração obteve-se um coeficiente linear de 0,99959 e limites de detecção (LD) e quantificação (LQ) 0,019 e 0,064 µM, respectivamente. Para o ácido úrico, oxidação em +0,55 V, nos intervalos de 1 a 600 µM, a curva de calibração apresentou um coeficiente linear de 0,99994 e LD e LQ 0,0063 e 0.021 µM, respectivamente. Para o catecol obteve-se detecção nos intervalos de 10 a 700 µM e o pico apresentou-se em +0,29 V. A curva de calibração mostrou coeficiente linear de 0,99977 e LD e LQ 0,013 e 0,046 µM, respectivamente. Para a dopamina obteve-se detecção nos intervalos de 1 a 300 µM e os picos foram em +0,21 V. Obteve-se um coeficiente linear de 0,99829 e LD e LQ 0,035 e 0,11 µM, respectivamente. Os potenciais diferentes permitiram a detecção de cada deles na mistura por VPD. Esse sensor foi aplicado como detector em microchips eletroforéticos (forma de cruz), após separação dos biomarcadores. O sensor testado mostrou-se eficiente em análises dentro do microdispositivo.