Sensores y biosensores electroquímicos para la cuantificación de micotoxinas y herbicidas en sistemas naturales

F. J. ARÉVALO ; A. M. GRANERO; N. R. VETTORAZZI; V. L. ZACHETTI; S. N. ROBLEDO; P. G. MOLINA; M. A. ZON; H. FERNANDEZ

Pitalito

Conferencia; V Seminario Internacional Uso Racional del Agua (USRA).; 2014

Facultad de Ingeniería. Universidad Surcolombiana

Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos por hongos. Su presencia a menudo provoca serios riesgos para la salud humana y animal. La fuente más importante para su incorporación son los alimentos contaminados. Por otra parte, los herbicidas son productos fitosanitarios utilizados para eliminar plantas no deseadas. Algunos actúan interfiriendo con el crecimiento de tales plantas y se basan, comúnmente, en las hormonas de las mismas. Algunos estudios de laboratorio han indicado el impacto negativo de los herbicidas debido a su toxicidad. Así, los métodos analíticos disponibles para la determinación de las sustancias previamente indicadas en muestras reales, vinculadas al procesamiento de alimentos y sistemas de salud animal, están logrando progresivamente mayor significancia. El desarrollo de sensores y biosensores ha surgido como una interesante alternativa para tales propósitos, particularmente, dado que las metodologías involucradas en su aplicación son generalmente simples, de bajo costo, alta sensibilidad, rápidas, etc. A este respecto, el grupo de investigación del expositor ha desarrollado sensores electroquímicos, biosensores amperométricos e inmunoelectrodos para la determinación en muestras reales de micotoxinas del género Aspergillus y Penicillium, tales como ocratoxina A (OTA) y citrinina (CIT) y los herbicidas molinato y atrazina. Se realizó el desarrollo de inmunosensores electroquímicos incorporados en una celda de microfluido para la cuantificación de CIT en muestras de arroz y OTA en vinos tintos mediante voltamperometría de onda cuadrada (VOC) sobre electrodos de capa estampada de carbono como elementos de transducción electroquímica. Además, se desarrollaron biosensores amperométricos basados en peroxidasas para la determinación del contenido de CIT en arroz y OTA en vinos tintos. Por otra parte, la síntesis de analitos péptidos miméticos abre grandes oportunidades para el desarrollo de inmunoensayos. Estos péptidos pueden ser seleccionados desde una librería de fagos en una manera simple y sistemática. En este trabajo, se muestran resultados obtenidos en el desarrollo de magneto-inmunosensores electroquímicos empleando fagos (analitos péptido-miméticos) como sustitutos del analito competidor usando métodos competitivo y no-competitivo, respectivamente, para la determinación de los herbicidas molinato y atrazina en muestras no tratadas de aguas superficiales del Río Cuarto (Argentina) contaminadas ex profeso. Los límites de detección de los inmunosensores obtenidos fueron inferiores a las sub-ppb.