Design and application of nanomaterial-based lateral flow devices

Els biosensors de fluxe lateral són dispositius basats en paper d'alta rellevància en diagnòstics "point-of-care" i monitoratge ambiental. Aquests dispositius són de baix cost, ràpids, robustos i simples de fer servir. En aquesta recerca, els dispositius de fluxe lateral són aplicats...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Quesada-González, Daniel|||0000-0003-3064-2146
Tipo de recurso: tesis doctoral
Fecha de publicación:2019
País:España
Institución:Universitat Autònoma de Barcelona
Repositorio:Dipòsit Digital de Documents de la UAB
Idioma:inglés
OAI Identifier:oai:ddd.uab.cat:204099
Acceso en línea:https://ddd.uab.cat/record/204099
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Biosensors
Nanotecnologia
Descripción
Sumario:Els biosensors de fluxe lateral són dispositius basats en paper d'alta rellevància en diagnòstics "point-of-care" i monitoratge ambiental. Aquests dispositius són de baix cost, ràpids, robustos i simples de fer servir. En aquesta recerca, els dispositius de fluxe lateral són aplicats per la detecció d'ions d'urani en aigua potable amb alta sensibilitat i baix temps d'assaig. El límit de detecció obtingut amb aquest assaig ha estat 40 nM, tres vegades inferior a la quantitat màxima recomanada d'urani en aigües de consum. També, una nova estratègia per incrementar la senyal colorimètrica en les tires de fluxe lateral és reportada. Les nanofibres de cel·lulosa poden ésser introduïdes als nanoporus de la nitrocel·lulosa, matriu on les reaccions de fluxe lateral succeeixen, augmentant l'àrea on les biomolècules poden enganxar-se, incrementant així la probabilitat de retenir les partícules responsables del senyal en mostres positives. Seguint aquesta estratègia, s'ha aconseguit un increment del senyal colorimètric d'un 30%. I finalment, nanopartícules d'òxid d'iridi són reportades per primera vegada als assaigs de fluxe lateral com a senyalitzadors colorimètrics. Les propietats electroquímiques d'aquest nanomaterial permeten, a més d'una resposta òptica, la quantificació electroquímica de la mostra tal com s'ha demostrat detectant èters de difenil polibrominats aplicant nanopartícules d'òxid d'iridi en elèctrodes serigrafiats de carboni. La recerca bibliogràfica realitzada ha esdevingut en tres publicacions: ·Quesada-González, D. & Merkoçi, A. "Nanoparticle-based lateral flow biosensors". Biosens. Bioelectron. 73, 47-63 (2015). ·Quesada-González, D. & Merkoçi, A. "Mobile phone-based biosensing: an emerging 'diagnostic and communication' technology". Biosens. Bioelectron. 92, 549-562 (2016). ·Quesada-González, D. & Merkoçi, A. "Nanomaterial-Based Devices for Point-of-Care Diagnostic Applications". Chem. Soc. Rev. 47, 4697-4709 (2018). També el treball experimental ha esdevingut en 4 articles encara no publicats: ·Quesada-González, D.; Jairo, G. A.; Blake, R.C., Blake, D.A. & Merkoçi, A. "Uranium (VI) detection in groundwater using a gold nanoparticle/paper-based lateral flow device". Under revision (2018). ·Quesada-González, D.; Stefani, C.; González, I.; de la Escosura-Muñiz, I.; Domingo, N.; Mutjé, P. & Merkoçi, A. "Signal enhancement on gold nanoparticle-based lateral flow tests using cellulose nanofibers". In preparation (2018). ·Quesada-González, D.; Baiocco, A.; Martos, A. A.; de la Escosura-Muñiz, A.; Palleschi, G. & Merkoçi, A. "Iridium oxide (IV) nanoparticle-based electrocatalytic detection of PBDE". Under revision (2018). ·Quesada-González, D.; Sena-Torralba, A.; Wicaksono, W. P.; de la Escosura-Muñiz, A.; Ivandini, T. A. & Merkoçi A. "Iridium oxide (IV) nanoparticle-based lateral flow immunoassay". In preparation (2018).