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BIBLIOTECA DO INSTITUTO DE QUÍMICA
UNICAMP

 
TESE DE DOUTORADO
 
Autora: Nakatani, Helena Shizuko
Título: Utilização de Fontes Naturais de Enzimas para Construção de Biossensores
Ano: 1995
Orientador: Prof. Dr. Graciliano de Oliveira Neto
Coorientador: Prof. Dr. Oswaldo E. S. Godinho
Departamento: Química Analítica
Palavras-chave: Biossensores, Catalase, Enzimas imobilizadas
Resumo: O fluido de defesa expelido pelos besouros bombardeiros (Pheropsophus aequinoctialis) constituído de água oxigenada, hidroquinona, catalase e peroxidase foi utilizado na construção de um biossensor para determinação de peróxido de hidrogênio. O biossensor foi construído pela imobilização direta do extrato enzimático dos besouros bombardeiros, sem prévia purificação, em uma membrana de colágeno utilizando-se glutaraldeído como reagente bifuncional para formação de ligação covalente cruzada. Esta membrana biocatalítica foi acoplada a um eletrodo de oxigênio através de uma rede de nylon e um anel de borracha. O biossensor baseado no extrato enzimático dos besouros bombardeiros apresentou resposta linear na faixa de concentração de 2,0x10 a 2,0x10 mol.L de peróxido de hidrogênio e uma estimativa de desvio padrão relativo de 2%. O tempo de resposta foi de 10 minutos e o extrato enzimático, armazenado em freezer, manteve atividade por 8 meses. Outro biossensor baseado no tecido do pinhão (Araucaria angustifolia) que contém catalase, foi construído acoplando-se uma fatia de pinhão na extremidade de um eletrodo de oxigênio. As medidas amperométricas foram realizadas mergulhando-se o biossensor em uma célula com tampa contendo 1,0 mL de solução tampão fosfato 0,1 mol.L, pH 7,0 e termostatizada à 30,0°C. A resposta deste biossensor foi linear na faixa de concentração de 2,5x10 a 2,5x10 mol.L de peróxido de hidrogênio e uma estimativa de desvio padrão relativo de 1,8%. O tempo de resposta foi de 5 minutos e o tecido vegetal manteve atividade enzimática por 8 dias.
Abstract: The ejected fluid by the bombardier beetle (Pheropsophus aequinoctialis), as a defensive mechanism against predators, contains hydrogen peroxide, hydroquinone, catalase and peroxidase. A biosensor constructed by combining an oxygen electrode with this fluid ejected was developed for determination of hydrogen peroxide. A biosensor based on the direct immobilization of the enzymes present in the fluid ejected by the bombardier beetle, was prepared by treating a piece of collagen membrane with glutaraldehde solution. After the immobilization, this membrane was fixed in the side of oxygen electrode by a nylon net and an o-ring. The biosensor based on the fluid ejected by the bombardier beetle presents linear response in the concentration range 2.0x10 to 2.0x10 mol.L of hydrogen peroxide and a relative standard deviation of 2%. The response time was 10 minutes and was possible to store in the freezer during 8 months without loss of activity. Another biosensor based on pine kernel (Araucaria angustifolia) tissue for the determination of hydrogen peroxide is reported. Pine kernel tissue is used as a source of catalase. The biosensor was constructed by clamping a pine kernel slice on the surface of oxygen electrode. The tissue was kept mechanically in place by a nylon net fixed with an o-ring. All measurements were performed by dipping the biosensor in 1.0 mL of phosphate buffer solution 0.1 mol.L, pH 7.0 in a thermostated cell, at 30.0°C. The response of the pine kernel tissue based biosensor was linear in the concentration range 2.5x10 to 2.5x10 mol.L of hydrogen peroxide and a relative standard deviation of 1,8%. The response time was of 5 minutes and catalase activity decreases since from 8th day.
Arquivo (Texto Completo): vtls000099569.pdf ( tamanho: 1,55MB )

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