A piezoelectric immunosensor for the determination of pesticide residues and metabolites in fruit juices

March, Carmen; Manclús, Juan J.; Jiménez, Yolanda; Arnau, Antonio; Montoya, Ángel

doi:10.1016/j.talanta.2008.12.058

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“…Depending on the immobilized molecule, two main solid-phase immunoassay formats can be defined: the conjugate-coated; and the antibody-coated formats. With low-molecular weight compounds, the conjugate coated format (when the immobilized immunoreagent is the hapten-protein conjugate) must preferably be chosen (Montoya et al, 2008;March et al, 2009). In this type of assay, the detection of the analyte is based on a binding inhibition test and thus a competitive assay is performed; the free analyte competes with the immobilized conjugate for binding to a fixed, limited amount of the antibody.…”

Section: Piezoelectric Immunosensors For Low Molecular Weight Pollutantsmentioning

confidence: 99%

“…The covalent binding of a protein to a gold surface by means of SAM formation, basically consists on the following stages: (1) SAM formation with an ethanolic solution of a long chain thiolated acid which is adsorbed onto the gold sensor surface; (2) activation of the terminal carboxylic groups of the thiolated acid, to an intermediate reagent (N-hydroxysuccinimide ester), which takes place by means of an ethanolic or aqueous mixture of Nhydroxi-succinimide (NHS) and carboxi-diimide (EDC); (3) covalent attachment of the active intermediate, thus obtained, to the amine groups of the hapten-protein conjugates; and (4) addition of ethanolamine to deactivate all the unreacted intermediate NHS-esters remaining on the sensor surface. This procedure ensures that only covalently bound analyte derivatives (hapten-conjugates) remain on the sensor surface (Duan & Meyerhoff, 1995;Disley et al, 1998;Mauriz et al, 2006;Briand et al, 2006;March et al, 2009). The process described can be done with simple or mixed SAMs.…”

Section: Immunoreagent Immobilizationmentioning

confidence: 99%

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QCM Technology in Biosensors

Montagut¹,

Narbon²,

Jiménez³

et al. 2011

Biosensors - Emerging Materials and Applications

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Section: Piezoelectric Immunosensors For Low Molecular Weight Pollutantsmentioning

confidence: 99%

Section: Immunoreagent Immobilizationmentioning

confidence: 99%

QCM Technology in Biosensors

Montagut¹,

Narbon²,

Jiménez³

et al. 2011

Biosensors - Emerging Materials and Applications

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“…Os resíduos de carbaril em amostras ambientais são geralmente determinados por técnicas cromatográficas [13][14][15][16][17] que incluem complicados pré-tratamentos ou clean-up das matrizes. Uma alternativa para essas análises são as técnicas eletroanalíticas empregando, por exemplo, eletrodos modificados [18][19][20][21][22] e DDB. 8,23 Esse material eletródico [24][25][26][27][28] apresenta ampla janela eletroquímica devida à pouca reatividade química da superfície do diamante, grande resistência a vários meios agressivos, baixas correntes capacitivas e robustez mecânica, que o caracteriza como um material ideal para experimentos sonoeletroquímicos.…”

Section: Introductionunclassified

Potencialidades do uso de ultrassom na determinação do pesticida carbaril empregando eletrodos de diamante

Garbellini¹,

Avaca²,

Salazar‐Banda³

2010

Quím. Nova

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Recebido em 16/12/09; aceito em 8/6/10; publicado na web em 18/10/10 ULTRASOUND POTENTIALITIES ON THE DETERMINATION OF THE PESTICIDE CARBARYL USING DIAMOND ELECTRODES. The potentiality of the use of ultrasound radiation in association with a boron-doped diamond electrode was evaluated on the voltammetric determination of the pesticide carbaryl. Improvements in the sensitivity, limit of detection and reproducibility of the measurements were observed due to both, the enhancement of mass transport and the cleaning of the electrode surface provided by ultrasound. Satisfactory recovery levels for carbaryl in pure water (96-98%) and pineapple juice (89-92%) for quiescent and sonovoltammetric methodologies were obtained. These methodologies can be alternative tools for the analyses of pesticides in fruit samples, mainly the insonated condition that improve the analytical performance and dispense intermediary cleanings of the electrode surface.Keywords: boron-doped diamond; sonoelectroanalysis; food samples. INTRODUÇÃOA determinação eletroanalítica direta de compostos orgânicos tóxicos, como os pesticidas, em amostras de alimentos é fortemente prejudicada pela adsorção e/ou insolubilização de produtos da oxidação destes compostos na superfície de eletrodos e, também, pela grande quantidade de interferentes presentes nessas amostras, diminuindo deste modo a sensibilidade e a reprodutibilidade das medidas eletroquímicas.Uma possibilidade de minimizar esse fenômeno de inativação eletródica é o uso da radiação de ultrassom em associação a estudos voltamétricos.1,2 A introdução do ultrassom em sistemas eletroquímicos é caracterizada pelo significativo aumento do transporte de massa que melhora a sensibilidade analítica em comparação a medidas quiescentes. O uso de ultrassom promove também a ativação da superfície eletródica por meio do processo de cavitação, que consiste na criação, ampliação e implosão de cavidades de vapor e gases.3 Esta melhora do transporte de massa é devida ao colapso de bolhas perto ou na interface eletrodo-solução, com a formação de fluxos de altas velocidades direcionados à superfície eletródica e à movimentação da bolha na região próxima ou dentro da camada de difusão do eletrodo. É interessante ressaltar que os fluxos acústicos são os maiores responsáveis pelo fluxo convectivo até a interface sólido-líquido. Diante disso, o aumento do transporte do material eletroativo à superfície eletródica pode ser medido assumindo uma diminuição da espessura da camada de difusão (δ). 4Esses efeitos sinérgicos do ultrassom foram demonstrados na determinação de nitrito em água pura 5 e de pesticidas e subprodutos (metilparation e 4-nitrofenol) em amostras de alimentos 6,7 sobre o eletrodo de diamante dopado com boro (DDB). Desta maneira, decidiu-se explorar a potencialidade da associação do ultrassom ao eletrodo de DDB para a determinação do pesticida carbaril (pertencente ao grupo dos carbamatos). Codognoto et al.8 mostraram a determinação de carbaril em águas naturais via oxidação do nitrogênio amida da molécul...

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“…El pesticida Carbaryl, es un insecticida de amplio espectro perteneciente al grupo de los N-metilcarbamatos, que junto con los pertenecientes a la familia de los organofosforados inhiben la acción de la acetilcolinesterasa [Abad 1995] Se obtuvieron curvas patrón de calibración, siguiendo los protocolos de trabajo y reactivos descritos por grupo de Inmunotecnología del i3BH-UPV [March et al 2009e;Montoya et al 2008].…”

Section: Inmunoensayosunclassified

“…Los Resultados obtenidos se pueden comparar con trabajos previos del grupo [March et al 2009d], que han usado el mismo tipo de ensayo, los mismos reactivos, pero, utilizando en ese caso el Maxtek-RQCM como instrumento de caracterización y haciendo todo los ensayos a temperatura ambiente.…”

Section: Inmunosensorunclassified

Sistema Oscilador Mejorado para Aplicaciones de Microbalanza (QCM) en Medios Líquidos y Propuesta de un Nuevo Método de Caracterización para Biosensores Piezoeléctricos

Ferizzola¹,

Javier²

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AgradecimientosEste reto personal no hubiese sido posible, de no ser por las personas que constantemente me han brindando su apoyo y a las cuales agradezco:A mi tutor Antonio Arnau, por su dirección, a los miembros del grupo de investigación Fenómenos Ondulatorios, línea sistemas y sensores piezoeléctricos, por su apoyo y compañerismo en este transitar por el camino de la investigación; en especial a José Vicente, por su valiosa ayuda, sin él esta tesis seria otro cuento.A Dios, a mi familia por que durante este tiempo, me han demostrado su apoyo, su amor, comprensión, porque me han enseñado a dar lo mejo de mí, a esforzarme para hacer las cosas lo mejor que pueda y sobre todo porque día a día me daban un motivo para continuar; en especial a Mamá Ana, por sus oraciones y por qué llena de alegrías mis días con solo escuchar su ¡hay mi corazón de oro! A Mita, por ser en todo momento, apoyo, fuerza, amiga, motivadora y por su amor de madre que me lo demuestra a cada instante. A mis hermanos por que llenan mi vida de alegría y son el principal combustible para alcanzar los objetivos. A mi papá por su amor. A mi tío Pedro y sus hijos por su amor, apoyo y por hacerme sentir que somos el mismo equipo. A la familia Fajardo-Ferizzola, por sus oraciones, por ser fuerza espiritual, fortaleza y por ser y hacerme sentir en familia a más de 8000Km. A la familia Felizzola-Numa por su comprensión, amor y apoyo. A Tico y Ray, por su apoyo. A Chefa y Jairo. A mis primos: Fabi, Leidy, Gersy y Yureidy.A los compañeros del DIE quienes han hecho del café y la comida un momento especial: a Cata por su amistad, su cariño, su constante apoyo y por todos los momentos compartidos. A Fran, por su amistad y sobre todo por enseñarme a dar lastima en los supermercados italianos para ganarnos "un cacho de pan crudo". A Karen y Pao, por su cariño y amistad. A Eugeni, Carlos y a mi Chinita.A mis amigos y a esas personas muy entrañables y cercanas a mi familia, que en todo momento han sido apoyo y fortaleza no solo para mí, sino también para mis seres queridos.De igual manera quiero agradecer a los miembros del grupo de Inmunotecnología del i3BH-UPV, en especial a Ángel Montoya, Carmen March y a Fede por su colaboración en el desarrollo de los inmunoensayos.A la gente del Restaurante Caminito, con quienes no solo compartí largas noches de trabajo, sino grandes amistades. viii A la familia Rubiano Calderón.Al departamento técnico, creativo, diseñador, administrativo, de soporte técnico y a los desarrolladores de la empresa AWSensors.A Diana y Nuria, quienes también han colaborado en esta tesis.Y finalmente quiero agradecer a todas las personas que de una u otra manera han estado a lo largo de este camino.Solo espero que esta tesis y sobre todo la lectura no coincidan con mis 5 minutos de gloria, como dice Fran. ix RESUMENLa microbalanza de cristal de cuarzo (QCM), es una técnica ampliamente usada en aplicaciones bioquímicas. Los principales desafíos siguen siendo el aumento de la sensibilidad y el límite de detección, así como la capacidad de real...

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A piezoelectric immunosensor for the determination of pesticide residues and metabolites in fruit juices

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QCM Technology in Biosensors

QCM Technology in Biosensors

Potencialidades do uso de ultrassom na determinação do pesticida carbaril empregando eletrodos de diamante

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