Bioelectrodo de grafeno a base de papel que permite la detección de inulina de tercera generación por fructosa...

Área de la Ciencia:

• Química Bioanalítica
• Tecnología de Biosensores
• Ciencia de Materiales

Sus antecedentes:

• La estimación de la tasa de filtración glomerular (TFG) es crucial para diagnosticar enfermedades renales.
• Los métodos actuales de estimación de la TFG pueden ser complejos y consumir mucho tiempo.
• Existe la necesidad de biosensores simples, rápidos y fiables para la detección de inulina en fluidos biológicos.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar el primer biosensor enzimático de transferencia directa de electrones a base de papel para la detección de inulina.
• Utilizar grafeno inducido por láser (LIG) integrado con Fructosa Deshidrogenasa (FDH) en un sustrato sostenible.
• Evaluar el rendimiento del biosensor para la estimación de la TFG utilizando la inulina como marcador.

Principales métodos:

• Fabricación de un sensor a base de papel utilizando grafeno inducido por láser (LIG) en papel de bambú libre de árboles.
• Inmovilización de Fructosa Deshidrogenasa (FDH) en el sustrato de papel LIG para la transferencia directa de electrones (DET).
• Evaluación de la selectividad, sensibilidad, linealidad y reproducibilidad del biosensor en muestras de orina y suero humanos.

Principales resultados:

• El biosensor de LIG de papel derivado de bambú desarrollado (FB-LIG) demostró una transferencia directa de electrones (DET) eficaz con FDH.
• El biosensor logró una linealidad y sensibilidad útiles para la detección de inulina en orina y suero (LOD: orina 0,3 mg L⁻¹, suero 1,0 mg L⁻¹).
• Cuantificación precisa de inulina en muestras reales con alta reproducibilidad (RSD ≤2,0 %) y recuperaciones satisfactorias (90-111 %) en 10 minutos.

Conclusiones:

• Se desarrolló con éxito un biosensor de tercera generación novedoso y sostenible a base de papel para la detección de inulina.
• El biosensor FB-LIG ofrece una plataforma prometedora para una estimación simple, rápida y fiable de la TFG.
• Este trabajo destaca el potencial del grafeno inducido por láser sobre papel para aplicaciones avanzadas de biocatálisis.