Imunossensor eletroquímico baseado em eletrodo impresso de carbono modificado com compósito de grafeno/QDsZnO para diagnóstico de estrongiloidíase

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dc.contributor.advisorBraz, Elen Julciléia Romão Sartori
dc.contributor.authorMattos, Gabriel Junquetti
dc.contributor.bancaTarley, César Ricardo Teixeira
dc.contributor.bancaGarcia, Edivaldo Egea
dc.coverage.extent77 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2024-08-22T19:08:43Z
dc.date.available2024-08-22T19:08:43Z
dc.date.issued2021-02-26
dc.description.abstractUm imunossensor eletroquímico foi desenvolvido para o diagnóstico rápido de estrongiloidíase usando o extrato somático total solúvel do antígeno imobilizado eletrostaticamente na superfície de um eletrodo impresso de carbono, modificado com compósito de grafeno/quantum dots de óxido de zinco, como plataforma de biorreconhecimento. O monitoramento foi baseado em alterações nos parâmetros eletroquímicos do dispositivo em função da ligação antígeno-anticorpo na região interfacial. A caracterização do imunossensor foi realizada por espectroscopia de impedância eletroquímica e voltametria cíclica/linear, avaliando-se o biorreconhecimento impedimétrico/voltamétrico do complexo antígeno-anticorpo pelo uso do grupo redox [Fe(CN)6]3-/4- como sonda eletroquímica. O imunossensor foi capaz de detectar anticorpos em amostras soro positivas com base no perfil voltamétrico e monitoramento de impedância absoluta. A análise discrimante por mínimos quadrados parciais apresentou um coeficiente de determinação igual a 0,98, indicando que o modelo é capaz de classificar corretamente as amostras com base no perfil voltamétrico. A análise dos quadrados médios da raiz da validação cruzada (0,126), do erro dos quadrados médios da raiz da calibração (0,124) e do erro dos quadrados médios da raiz da previsão (0,100) para a variável latente indicam a ótima precisão do modelo. Com base na curva ROC determinou-se os pontos de corte para as medidas de impedância eletroquímica, obtendo-se classificação 100% correta para pacientes imunocompetentes, 9,6% de falsos positivos e 1,25% de falsos negativos no caso de imunodeprimidos. O dispositivo proposto apresentou excelente especificidade na presença de outras helmintíases, incluindo ascaridíase, difilobotríase, himenolepíase, cisticercose e tricuríase, utilizando VC e EIE como técnicas de monitoramento.
dc.description.abstractother1An electrochemical immunosensor was developed for the rapid diagnosis of strongyloidiasis using the total soluble somatic extract of the antigen electrostatically immobilized on the surface of a printed carbon electrode, modified with graphene/zinc oxide quantum dots composite, as a biorecognition platform. The monitoring was based on changes in the electrochemical parameters of the device due to the antigen-antibody binding in the interfacial region. The immunosensor was characterized by electrochemical impedance spectroscopy and cyclic/linear voltammetry, evaluating the impedimetric/voltammetric biorecognition of the antigen-antibody complex using the redox group K4Fe(CN)6 as an electrochemical probe. The immunosensor was able to detect antibodies in positive serum samples based on the voltammetric profile and absolute impedance monitoring. Partial least squares discriminating analysis showed a coefficient of determination equal to 0.98, indicating that the model is capable of correctly classifying samples based on the voltammetric profile. The analysis of the Root Mean Squares of Cross-Validation (0.126), the error of the Root Mean Squares Error of Calibration (0.124), and the error of the Root Mean Squares Error of Prediction (0.100) for the latent variable indicate the optimal precision of the model. Based on the ROC curve, the cutoff points were determined for the electrochemical impedance measurements, obtaining a 100% correct classification for immunocompetent patients, 9.6% false positives and 1.25% false negatives in the case of immunocompromised patients. The proposed device presented excellent specificity in the presence of other helminthiasis, including ascariasis, diphyllobotriasis, himenolepiasis, cysticercosis and tricuriasis, using VC and EIE as monitoring techniques.
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/17277
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCE - Departamento de Química
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Química
dc.subjectAnálise multivariada
dc.subjectCircuitos flexíveis
dc.subjectDoenças tropicais
dc.subjectEletrodos impressos
dc.subjectQuímica
dc.subjectCircuitos impressos flexíveis
dc.subjectMedicina tropical
dc.subject.capesCiências Exatas e da Terra - Química
dc.subject.keywordsMultivariate analysis
dc.subject.keywordsFlexible circuits
dc.subject.keywordsTropical diseases
dc.subject.keywordsPrinted electrodes
dc.subject.keywordsChemistry
dc.subject.keywordsFlexible printed circuits
dc.subject.keywordsTropical medicine
dc.titleImunossensor eletroquímico baseado em eletrodo impresso de carbono modificado com compósito de grafeno/QDsZnO para diagnóstico de estrongiloidíase
dc.title.alternativeElectrochemical immunosensor based on carbon printed electrode modified with graphene/ZnOQDs composite for the diagnosis of strongyloidiasis
dc.typeDissertação
dcterms.educationLevelMestrado Acadêmico
dcterms.provenanceCentro de Ciências Exatas

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