Пошук академічних текстів

Інформація × Реєстраційний номер 0208U000270, 0103U000074 , Науково-дослідна робота Назва роботи Розробка нових підходів для створення амперометричних біосенсорів для потреб біотехнології та медицини Назва етапу роботи Керівник роботи Ельська Ганна Валентинівна, Дата реєстрації 22-01-2008 Організація виконавець Інститут молекулярної біології і генетики Опис етапу Об'єкт дослідження - амперометричні електроди та біосенсори на їх основі. Мета роботи - розробка нових підходів до створення широкого спектру амперометричних біосенсорів для реальних потреб біотехнології та медицини. Метод дослідження - вольтамперометричний аналіз електрохімічних характеристик амперометричних електродів (мікроелектронних перетворювачів) різної конструкції, та аналітичних характеристик створених на їхній базі біосенсорів. В якості електронних перетворювачів використовувались металеві тонкоплiвкові, графітові стрижневі та моноволоконні мікроелектроди на основі вуглецю та платини, дизайн та технологію виготовлення яких було розроблено в рамках даної роботи. На базі даних електродів було розроблено амперометричні перетворювачі з високою чутливістю та селективністю до перекису водню. Було проведено пошук варіантів інтеграції біологічно активного матеріалу з поверхнями електрохімічних перетворювачів та вивчено робочі параметри аналітичних систем (динамічний діапазон, залежність сигналів відрН, буферної ємності, температури, операційна стабільність та стабільність при довгостроковому зберіганні, тощо). Розроблено автоматизовану систему, керовану за допомогою персонального комп'ютера, що дозволяє у повному автоматичному режимі виконувати роботи на етапі розробки та оптимізації біосенсорів. Створено чотири типи проточних комірок, пристосованих до використання з чотирма різними типами електродів. Розроблено методи іммобілізації різних ферментів на поверхнях електрохімічних перетворювачів з використанням поперечної зшивки в парах глутарового альдегіду, електрохімічної полімеризації та золь-гель методу іммобілізації в органічно-модифікованих полісилоксанах (ORMOCER® - полімер) під дією ультрафіолетового опромінювання. З використанням розроблених перетворювачів та методів іммобілізації ферментів було створено лабораторні прототипи амперометричних ферментних біосенсорів для ключових аналізів в біотехнології виробництва вина (етанол, глюкоза, лактат) та in vivo в мозку щурів (глюкоза, лактат, ацетилхолін, холін, глутамат, D-серин). За допомогою методу молекулярного імпринтингу було синтезовано полімери, що імітують активний центр ферменту тирозинази, та використано їх як селективний елемент амперометричного сенсора для визначення фенолів. Також, на основі молекулярно-імпринтованих самоупорядкованих шарів гексадекантіолу було створено електрохімічні сенсори для визначення холестеролу та триазинових гербіцидів. Лабораторні прототипи розроблених біосенсорів було апробовано при аналізі 4-х зразків вина та 29-ти зразків виноматеріалів на різних стадіях бродіння, отриманих в умовах мікровиноробства у Інституті винограду та вина "Магарач". Мікробіосенсори на основі вуглецевого та платинового мікроволокна були успішно застосовані для моніторингу секреції деяких нейромедіаторів (глутамат) культурами клітин астроцитів, а також для моніторингу рівня деяких метаболітів та нейромедіаторів (глюкоза, лактат, глутамат) у мозку щурів. Опис продукції Автори роботи Додано в НРАТ 2020-04-02 Закрити