Dados do Trabalho


Título

DESENVOLVIMENTO DE UM BIOSSENSOR ELETROQUÍMICO DE GRAFENO INDUZIDO À LASER (LIG) PARA DETECÇÃO DE AFLATOXINA EM ALIMENTOS

Introdução

As aflatoxinas, metabólitos associados a fungos do gênero Aspergillus, contaminam alimentos e estão associadas a problemas de saúde, como câncer hepático. Devido à resistência aos tratamentos convencionais, a detecção precoce é crucial. Os biossensores apresentam destaque por sua eficiência, rapidez e baixo custo na detecção dessas toxinas. O objetivo deste estudo foi desenvolver um biossensor eletroquímico usando Grafeno Induzido à Laser (LIG) com enzimas como biocatalisadores.

Material e Métodos

A enzima escolhida foi a Lacase dada a sua capacidade de catalisar reações de oxidação e facilitar a transferência de elétrons entre seus centros de cobre, o que permite a redução do O2 em água, liberando elétrons e possibilitando a medição da diferença de potencial resultante. Os eletrodos foram gravados utilizando um laser CO2 Epilog Fusion M2 de 75W contendo uma área de trabalho de 7mm². A imobilização enzimática foi conduzida por deposição da enzima na superfície de trabalho, junto ao TTF e uma camada de quitosana. A caracterização eletroquímica e estrutural foi feita usando voltametria cíclica, amperometria, MEV, EDS, e XPS para análise da superfície modificada.

Resultados e Discussão

Voltametria cíclica foi realizada em taxas de varredura para o LIG puro e ttf-LIG, mostrando comportamento quase reversível. O biossensor calibrado com ABTS entre 1,5 a 10 μM teve um R² de 0,91, indicando um fluxo de elétrons estável. A análise de microscopia eletrônica de varredura (MEV), revelou a formação de poros característicos de LIG em ambas as amostras. Análises de EDS e XPS quantificaram os elementos químicos presentes na superfície do LIG puro e do ttf-LIG. Sendo o LIG puro composto principalmente por carbono (97%) e oxigênio (2,5%), enquanto o ttf-LIG apresenta também enxofre (5%), cloro (8%) e sódio (10%), originários do material de imobilização enzimática. As ligações químicas diferem entre as amostras, com predominância de ligações C-C no LIG puro e presença de ligações C-O, C-H e C-S no ttf-LIG.

Conclusão

Após resultados satisfatórios com a molécula de teste, serão feitas análises com Aflatoxina comercial e amostras alimentares, buscando desenvolver um biossensor eficaz para detectar concentrações mínimas de aflatoxinas em matrizes como milho e amendoim.

Área

Validação de métodos para análise de alimentos

Instituições

Iowa State University - - United States, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia - Bahia - Brasil

Autores

RAFAEL DA COSTA ILHEU FONTAN, Maria Isabella Petra Souza, Cícero Cardoso Pola, Raquel Rainier Alves Soares, Carmen Lima Gomes