The application of alkanethiol self-assembled monolayers to enzyme electrodes

Emprego de monocamadas auto-organizadas no desenvolvimento de sensores eletroquímicos

“…Assim, somente uma pequena porcentagem das biomoléculas na superfície do eletrodo permanece ativa e mantém sua capacidade de interagir seletivamente com as moléculas do analito 103 . A auto-organização molecular tem se tornado um procedimento de derivação de superfícies bastante popular 12,13,[20][21][22]81,[104][105][106][107] , principalmente devido à sua simplicidade, versatilidade e possibilidade de produzir, em escala molecular, estruturas altamente ordenadas. Este tipo de modificação tem apresentado uma excelente estabilidade frente a uma ampla faixa de potenciais de trabalho, e também fornece um microambiente favorável para a atividade biocatalítica das enzimas, pois pode simular membranas biológicas, aproximando o sistema das condições conformacionais ótimas observadas nos ambientes biológicos originais 105 .…”

“…Este tipo de camada autoorganizada de moléculas anfóteras carregadas pode ser formada sobre uma variedade de superfícies sólidas, tais como superfícies metálicas, filmes finos de óxidos e mercúrio [30][31][32][33] . A terceira categoria de monocamadas auto-organizadas tem crescido constantemente no decorrer dos últimos anos 12,[19][20][21][22] . Este tipo de formação de SAM faz uso da adsorção irreversível de alcanos funcionalizados sobre superfícies metálicas ordenadas.…”

“…Este tipo de formação de SAM faz uso da adsorção irreversível de alcanos funcionalizados sobre superfícies metálicas ordenadas. Apesar de uma grande variedade de alcanos funcionalizados e de superfícies metáli-cas terem sido examinadas, o grupo mais empregado e estudado é, indubitavelmente, de tióis sobre superfícies de ouro 12,[19][20][21][22] . Um emparelhamento perfeito entre os alcanotióis (geralmente com uma inclinação de 20 a 30 graus em relação à normal da superfície) e o retículo do ouro resulta numa estrutura altamente ordenada (Figura 2) e tem feito deste sistema objeto de um grande número de estudos por meios espectroscópicos, microscópicos e eletroquímicos 12 .…”

“…Um emparelhamento perfeito entre os alcanotióis (geralmente com uma inclinação de 20 a 30 graus em relação à normal da superfície) e o retículo do ouro resulta numa estrutura altamente ordenada (Figura 2) e tem feito deste sistema objeto de um grande número de estudos por meios espectroscópicos, microscópicos e eletroquímicos 12 . Vári-os trabalhos têm sido dedicados ao entendimento da estrutura e do ordenamento das monocamadas, que são caracterizadas pelo alto grau de organização e têm sido empregadas em estudos de transferência de elétrons [34][35][36][37][38][39] , adsorção de proteínas 38,[40][41][42][43] e, principalmente, em vários campos da eletroanalítica 12,[19][20][21][22][44][45][46][47][48][49][50][51][52][53] . A preparação da monocamada possui um papel fundamental no desempenho eletroanalítico do eletrodo modificado.…”

“…Estruturas mais ordenadas podem ser melhor controladas se a superfície for modificada por deposição seqüencial de monocamadas de moléculas funcionais. Neste caso, é muito mais fácil discutir a relação entre a estrutura e a função da superfície modificada.Uma alternativa que tem sido muito usada nas últimas décadas envolve a formação de monocamadas auto-organizadas (SAM "selfassembled monolayers") [12][13][14][19][20][21][22] . Este tipo de modificação emprega camadas monomoleculares que exibem uma alta organização e que são formadas espontaneamente como conseqüência da imersão de uma superfície sólida em solução constituída de moléculas anfóteras.…”