Dispositivo de flujo lateral inalámbrico para biosensores

Área de la Ciencia:

• Biosensores y bioelectrónica
• Ciencias de los materiales
• Química analítica

Sus antecedentes:

• La biosensorización a menudo se basa en reacciones catalizadas por enzimas, lo que requiere métodos de detección eficientes.
• Los métodos existentes pueden carecer de portabilidad, velocidad o rentabilidad para una aplicación generalizada.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar un dispositivo de flujo lateral inalámbrico para la detección cuantitativa de señales biológicas.
• Integrar los circuitos de identificación por radiofrecuencia (RFID) con la detección basada en enzimas.
• Para crear una plataforma de biosensores de bajo costo, rápida y portátil.

Principales métodos:

• Desarrolló un dispositivo de flujo lateral inalámbrico que utiliza partículas coloidales de núcleo de polipirrol (pPy).
• Partículas de pPy bioconjugadas con glucosa oxidasa o piruvato oxidasa para el reconocimiento de la estreptavidina-biotina.
• Utilizó el dopaje oxidativo catalizado por polioxometalato de pPy por H2O2 generado a partir de reacciones de oxidasa.
• Integró la banda de resistividad pPy en un circuito RFID para convertir los cambios de resistividad en desplazamientos de resonancia RF.

Principales resultados:

• Se obtienen mejoras de conductividad superiores al 7·10^5% en las bandas pPy debido a las reacciones de la oxidasa.
• Se ha demostrado la detección cuantitativa de glucosa tan baja como 0,6 mM en 30 minutos.
• Se mostraron respuestas significativas tanto para la detección de glucosa como de piruvato.
• Convirtió con éxito la producción enzimática de H2O2 en cambios medibles en la resonancia RFID.

Conclusiones:

• El sistema de transducción de enzimas oxidasa/pPy desarrollado proporciona una plataforma robusta para dispositivos de flujo lateral.
• Esta tecnología permite una nueva familia de biosensores portátiles de bajo costo para detectar y cuantificar objetivos biológicos.
• La integración inalámbrica de RFID ofrece un enfoque prometedor para el diagnóstico en el punto de atención y las pruebas de campo.