Inmunosensor con detección por impedancia basado en una plataforma de grafeno y oro poroso aplicado a la cuantificación de etinilestradiol

MARÍA LUZ SCALA BENUZZI; JOFRE, CLAUDIO F.; ANDRES TAKARA; BERTOLINO F; J. RABA; MESSINA GERMÁN A.

Congreso; XI Congreso Argentino de Química Analítica; 2021

Etinilestradiol (EE2) es un estrógeno sintético derivado del estradiol. El EE2 es considerado un disruptor endócrino1 y se lo incluye dentro de los llamados contaminantes emergentes del agua como resultado de la excreción humana y animal, ocasionando problemas ambientales y efectos adversos para la salud humana y de diferentes organismos que habitan dicho ambiente2. Por este motivo, la determinación cuantitativa de EE2 en muestras de agua se ha convertido en un desafío importante.En este trabajo, reportamos un inmunosensor electroquímico para detectar etinilestradiol en muestras de agua, utilizando espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS) como técnica de detección. Para el desarrollo de este inmunosensor se llevó a cabo la modificación directa del electrodo de trabajo de un electrodo de carbón serigrafiado. Primero, para reducir la resistencia del electrodo, se incorporó grafeno electrorreducido en la superficie. En segundo lugar, se electrodepositó una estructura de oro porosa sobre grafeno reducido mediante el método asistido por plantilla dinámica de burbujas de hidrógeno3. Por tanto, se obtuvo un marcado aumento en el área superficial para la inmovilización de anticuerpos anti-EE2. Posteriormente, los anticuerpos anti-EE2 específicos se inmovilizaron covalentemente utilizando ácido α-lipoico. El electrodo modificado con los anticuerpos se incubó durante 30 min en las muestras que contenían EE2, produciendo la unión específica antígeno-anticuerpo. Como la resistencia de transferencia de carga de una sonda redox en la superficie del electrodo está gobernada por los efectos de bloqueo de la superficie, la resistencia de transferencia de carga se relacionó con la cantidad de EE2 capturada para realizar una determinación cuantitativa. Para ello, las medidas de EIS se realizaron en una solución de [Fe(CN)6] 4-/3- 4 mM en KCl 0,1 M. Los diagramas de Nyquist obtenidos se ajustaron utilizando el circuito de Randles como circuito equivalente para obtener las resistencias correspondientes. La metodología desarrollada mostró buena selectividad, precisión y sensibilidad; el LOD fue 1,5 ng L-1, resultando ser una alternativa que permite la determinación de etinilestradiol mediante un simple electrodo desechable.